Neue Blackfin-Prozessoren ermöglichen vernetzte Media-Applikationen
Schwarze Flosse mit Biss
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Portable Media-Player
Hochportable Media-Player der nächsten Generation ermöglichen es, empfangene und gespeicherte Video- und Audio-Formate an jeden Ort mitzunehmen und den Inhalt wiederzugeben. Als visuelles Ausgabemedium wird entweder das eingebaute Display verwendet oder aber ein externes Fernsehgerät angeschlossen. Dabei entspricht die Größe des Media-Players etwa dem heutzutage verbreiteten Taschencomputer und wird im Wesentlichen von der Größe des gewünschten Displays bestimmt. Eine integrierte Festplatte dient als A/V-Speicher. Der Inhalt wird entweder per USB oder Firewire auf den Media-Player geladen oder via IP in Echtzeit „gestreamt“. Die Anzahl der zu speichernden Film- und Musiktitel richtet sich nur nach der Größe der Festplatte.
Die Funktionen und Erweiterungsmöglichkeiten der oben erwähnten Applikationen sind vielfältig, haben aber im Kern alle eines gemeinsam: Video- und Audio-Daten werden in Echtzeit hoch komprimiert (codiert) und bei der Wiedergabe decodiert. Zusätzlich findet je nach Endgerät eine dynamische Skalierung der Daten statt. Als Übertragungsmechanismus wird das Internetprotokoll herangezogen, wobei der physikalische Übertragungskanal nebensächlich ist. Für die Video-Kompression stehen heute Codecs (WMV9, H.264) zur Verfügung, die bei Bitraten von weniger als 1 Mbit/s die Qualität von DVD-Video ermöglichen. Um die gleiche Qualität mit MPEG-2 zu erzielen, sind immerhin noch mehr als 7 Mbit/s erforderlich. Kleinere Bitraten reduzieren den Speicherbedarf und führen auch zu einem niedrigeren Bandbreitenbedarf für den Übertragungskanal. Gleichzeitig stellen diese neuen Codecs aber höhere Ansprüche an die Prozessoren, die diese Algorithmen verarbeiten.
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IP als universelles Übertragungsprotokoll
Aufgrund der bandbreitenoptimierten Codierverfahren eignet sich das Internetprotokoll (IP) heute hervorragend für die Übertragung der Video- und Audio-Daten – sowohl auf der Seite der Service-Anbieter als auch im Heimbereich. Bei letzterem spielt es keine Rolle, ob der Transport drahtgebunden oder drahtlos stattfindet. In den eigenen vier Wänden wird sicherlich die drahtlose Übertragung z.B per WLAN (802.11a/b oder g) dominieren, um sich die lästige Verkabelung zu sparen. Wichtig bei der Übertragung sind die folgenden Faktoren, wie sie von der Blackfin-eMedia-Plattform mit FUSIV-Technologie unterstützt werden:
- Netzwerk-Unabhängigkeit: IP-Trans-port wird auf einer Vielzahl von physikalischen Kanälen unterstützt.
- „Quality of Service“ (QoS): Verteilt die Prioritäten der IP-Pakete. Kritische Echtzeit-Applikationen wie Video und Audio erhalten eine höhere Priorität gegenüber unkritischeren Anwendungen wie etwa dem Datei-Download oder dem Surfen im Netz.
- Sicherheit der Übertragung: Urhebergeschütze Inhalte sollen nur den Kunden zur Verfügung stehen, die auch das Recht daran erworben haben. DRM-Verfahren (Digital Rights Management) verhindern das unerlaubte Kopieren und die Weitergabe von Inhalten an nicht autorisierte Personen. Werden urheberrechtlich geschützte Medien übertragen, müssen die Endgeräte in Zukunft garantieren, dass der Inhalt nur dem Kunden zur Verfügung steht, der auch dafür gezahlt hat. Daten werden dementsprechend verschlüsselt und müssen vor dem Decodieren entschlüsselt werden.
- Konstante Bandbreite beim Switching und Routing: IP-Pakete können unterschiedliche Größen aufweisen. Manche Pakete enthalten nur 64 byte, andere dagegen bis zu 1500 byte. Jedes Paket hat seinen eigenen Header, der vielseitige Informationen enthält, die für jedes Paket inspiziert werden müssen. Das bedeutet Rechenaufwand. Speziell bei Videodaten ist darauf zu achten, dass der eingesetzte Netzprozessor die Daten – unabhängig von den IP-Paketgrößen – ungehindert an den Decodierer weitergeben kann, um unerwünschte Bildstörungen zu vermeiden. Je kleiner die Paketgröße, desto größer ist der Rechenaufwand im Netzprozessor. Da der Anwender keinen Einfluss auf die Größe der ihm übermittelten IP-Pakete hat, ist eine Prozessorarchitektur erforderlich, die unter allen Umständen einen konstanten Datenfluss ermöglicht.
Die programmierbare Blackfin-eMedia-Plattform mit FUSIV-Technologie stellt diese Dienste zur Verfügung und bildet das Kernstück von Anwendungen wie portablen Media-Playern, Media-Adaptern und IP-Set-Top-Boxen für Video-on-Demand.
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- Skalierbare, Softwaremäßig anpassbare Designs für Media-intensive Anwendungen
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