不論是專業(yè)的音頻設(shè)備，還是消費電子音頻應(yīng)用,，它們對于音質(zhì)的追求從未止步,。新的音頻標(biāo)準(zhǔn)對信號處理及帶寬有著更高的要求，以便在更大的音頻格式范圍內(nèi)提供高質(zhì)量的聲音再現(xiàn),。對于數(shù)字電視,、機頂盒、藍光播放機,、平板電腦及便攜式音頻設(shè)備而言,，日益增加的多聲道音頻內(nèi)容的使用，以及更高的采樣速率,，都增加了SoC的復(fù)雜性,。通過使用專門的音頻子系統(tǒng)，可幫助主處理器卸載音頻處理的任務(wù),，從而降低設(shè)計復(fù)雜性,，提升SoC的性能與效率。
日前,，新思科技公司(Synopsys)推出了用于SoC設(shè)計的一套完整的,、集成化硬件和軟件的音頻IP子系統(tǒng)DesignWare SoundWaveAudio Subsystem。它完全可配置,，并支持具有24位精度的從2.0到7.1聲道的音頻流,。
音頻IP子系統(tǒng)SoundWave包含以下組件：32位DesignWare ARC音頻處理器、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字接口,、模擬編解碼器,，一個可支持來自Dolby、DTS和SRS的最新格式的軟件音頻編解碼器綜合庫,，以及一個集成媒體流框架的完整的軟件環(huán)境,。它同時還包含了虛擬的和基于FPGA的設(shè)計原型，以幫助工程團隊加速軟件的開發(fā)和對整個系統(tǒng)的驗證,。
這一音頻子系統(tǒng)最顯著的特點是選擇了一個ARC單核或雙核高能效32位音頻處理器,，它專為并行處理多個高清、多通道音頻流而優(yōu)化,?？蛻艨筛鶕?jù)設(shè)計需求自行進行選擇,，針對比較簡單的應(yīng)用可選擇單核，若是需要更為高級的音頻處理能力,，則可以選擇雙核,。以ARC雙核音頻處理器為例，其中一個核可進行音頻編解碼的處理工作,，而另一個核則可完成音頻后處理功能，供客戶繼續(xù)配置以實現(xiàn)差異化,。此外,，得益于ARC音頻處理器的XY Memory架構(gòu)，這一音頻子系統(tǒng)對長延時的內(nèi)存訪問有著較高的容忍度,。
完整的音頻IP子系統(tǒng)SoundWave
據(jù)了解,，所謂IP子系統(tǒng)是指將多種經(jīng)過驗證的IP模塊單元和完整的軟件解決方案整合到一個集成化設(shè)計之中，包含交互作用的硬件和軟件,。Synopsys高級產(chǎn)品推廣經(jīng)理Henk Hamoen介紹,，隨著越來越多的功能集成到一片SoC中，開發(fā)和維持必要的功能模塊代價頗高,，這些模塊非常復(fù)雜,，同時也不能很好地體現(xiàn)差異性。通過將多個IP模塊與軟件集成到一個預(yù)先驗證的子系統(tǒng),，Synopsys帶來了一套可配置的,、在SoC中現(xiàn)成可用的音頻解決方案，使他們能夠迅速實現(xiàn)其SoC所要求的音頻功能,。這可顯著減少設(shè)計師的工作量,，降低設(shè)計風(fēng)險，使他們能夠?qū)⒕械介_發(fā)應(yīng)用中有差異化的部分并加速產(chǎn)品上市,。這一解決方案將為設(shè)計集成與驗證節(jié)省至少兩人年的工作量,，這些工作量包括：探明應(yīng)用需求，執(zhí)行硬件/軟件功能劃分,，對來自不同供應(yīng)商的IP進行選擇與配置,，硬件/軟件架構(gòu)的IP集成與開發(fā)，主機接口軟件開發(fā),，功能,、集成與性能測試，以及SoC設(shè)計流程,。這一系列簡化使SoundWave稱得上是“放入即用”的音頻子系統(tǒng),。
Henk Hamoen強調(diào)，在當(dāng)前的設(shè)計環(huán)境中,，軟件是一個差異化因素,。通常,，開發(fā)SoC的公司在軟件上的耗時已經(jīng)多于硬件，且隨著產(chǎn)品復(fù)雜性的逐步上升,，這種差異化會進一步擴大,。通過提供一個完整的、包含內(nèi)置的且經(jīng)過驗證的軟件音頻子系統(tǒng),，可使客戶將資源集中到其它更為關(guān)鍵的因素上,。
相關(guān)資料顯示，到2014年,，在一片SoC上所集成的IP模塊數(shù)量的平均值有望接近120個,，完整的、預(yù)先驗證過的IP子系統(tǒng)由于包含與IP一同使用的硬件和軟件,，能夠使設(shè)計師在芯片級而非單個模塊級來解決他們的設(shè)計問題,。市場研究公司Semico Research的高級市場分析師Rich Wawrzyniak認為，通過SoundWave音頻子系統(tǒng),，Synopsys在IP產(chǎn)業(yè)中開辟了新的領(lǐng)域,，可幫助設(shè)計師以更快的速度進行創(chuàng)新。