嵌入risc架构的路线图通常比本文提及的其它处理器清晰,对于需要规划多代产品的系统开发商来说,简化了它们的计划工作。此外,这些处理器几乎总是保留后向兼容能力。许多risc处理器架构的另一项优点是多供应商支持,也即多家供应商提供基于同样内核架构的芯片。不幸的是,wireless mmx之类的先进特点往往被一家供应商所独有。
现场可编程门阵列(fpga),在考虑视频处理器的时候人们可能不会首先想到它,但它们的灵活性和高并行性(因此,可能具有高速度)可能非常适合于艰巨的视频处理应用。
fpga包含一批可重新配置的逻辑模块、可编程互连资源、i/o模块和(在某些情况下)专用固定功能模块。
fpga经过配置后可以满足某项应用的需求,而且可以提供强大的计算能力和内存带宽,如altera公司的stratix-ii。stratix-ii是一个高端fpga系列,包含专用固定功能模块,如乘法器、pll和内存模块——这些都能够增强其在视频处理算法方面的性能。
fpga是灵活性最高的处理器类型,基于fpga的设计可以轻易升级,以执行新功能或者满足新标准。但不幸的是,这种灵活性是以牺牲能源效率和成本效率为代价的。例如,fpga的能源效率通常低于asic和assp,而且fpga的价格可能高达数百甚至数千美元。但是,fpga供应商最近推出了成本效益更高的器件,使其对于更多的应用产生吸引力。
fpga的另外一个弱点是,应用开发工作要比可编程处理器软件开发困难,而且精于fpga设计的工程师比软件开发方面的工程师更少。
虽然fpga可能很适合视频算法,但通常仍然需要采用可编程处理器来执行操作系统之类的软件。因此,fpga往往与一个或多个可编程处理器一同使用。但是,随着可以fpga内部使用的“软”处理器内核的出现,如altera公司的nios ii和赛灵思的microblaze (都是32位risc处理器内核),现在可以把指令集处理器集成到fpga之中。
其它类处理器
除了上述介绍的六种处理器以外,至少还有四种处理器可能适用于一些数字视频应用。包括:
* 嵌入式pc处理器通用处理器,只拥有很少(如果有的话)专门为视频处理所设计的特点。供应商经常重复利用较旧的、面向pc的架构,增加更多的片上集成来创造专为嵌入应用所设计的处理器。这些嵌入pc处理器一般不适合于任务繁重的视频处理,所以它们经常与一个专用“视频”处理器配合使用,后者负责核心的视频处理任务。
* 可配置处理器。是一种可授权的处理器内核,得到授权者可以对其改造,用于定制芯片之中。定制化工作在芯片投产以前进行;一旦投产,处理器硬件就定型了。
* 可重新配置处理器与可配置处理器类似,但它们能够在芯片造出来以后根据不同的任务重新配置,因此在运行时可以选择不同的配置。
* 专用指令处理器(asip)。这是为手边的应用专门设计的处理器。asip不是以封装式处理器或者可授权处理器内核的形式出售,而是供应商提供工具,使芯片设计人员能够创建自己的asip。
由于数字视频是非常热门的市场,所以未来几年可能会有更多种类的处理器出现。这些产品可能集中上述处理器的特点。
显然,没有一个单独的处理器或者处理器类型最适合于所有的数字视频应用。具有一定灵活性的处理器越来越受欢迎,但固定功能硬件也有一席之地。这是一个如何为自己的赌注采取保险措施的问题,而且你必须考虑所有的解决方案。