多媒体计算机的结构体系

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1、第2章多媒体计算机的结构体系学习内容本章主要介绍了多媒体系统、多媒体个人计算机(MPC)的概念以及多媒体系统开发设备。学习要求了解：多媒体系统种类、开发设备等。掌握：多媒体系统、多媒体个人计算机的概念。多媒体系统(MultimediaSystem)是指多媒体终端设备、多媒体网络设备、多媒体服务系统多媒体软及有关的媒体数据组成的有机整体。MPC(MultimediaPersonalComputer)是多媒体个人计算机的简称，本章介绍了MPC的规格标准及其外部开发设备。2.1多媒体系统所谓多媒体系统是指多媒体终端设备

2、、多媒体网络设备、多媒体服务系统、多媒体软件及有关的媒体数据组成的有机整体。当多媒体系统只是单机系统时，可以只包含多媒体终端系统和相应的软件及数据，例如，多媒体个人计算机。而在大多数情况下，多媒体系统是以网络形式出现的，至少在概念上应是与网络互联的，通过网络获取服务、与外界进行联系。2.1.1Macintosh系统Macintosh是苹果公司设计的机种，又称MAC机，是集通信、视像、声音与计算功能于一身的多媒体计算机。它的操作系统与用户界面是通过各种图标(Icon)来完成交互的。MAC机还允许几个程序同时执行以达

3、到数据共享的效果。从1991年开始，MAC操作系统增加了多项多媒体功能，主要包括两个方面：一是用于声音和图像同步的QuickTime功能；二是增加了用于多媒体管理的新的应用程序接口，提供了对光盘等外设的控制。MAC机还提供了Hypercard，它是一个超文本系统，以卡片做为结点。一组同类卡片称为卡堆(Stack)。每个卡片可包含文本、图形、图像、动画或可执行的程序，它能将上述媒体关联起来。为了加强音频和视频功能，Apple公司公布了一个多媒体的协议和驱动程序标准集—AMCA(AppleMediaContr0lAr

4、chitecture)用于视频光盘、音频光盘、录像带信息的访问。例如，MacintoshQuadra840AV提供发送话音邮件、电子邮件及图文传真功能。82.1.2DVI多媒体系统DVI(DigitalVideoInteractive)是Intel公司和IBM公司联合开发的多媒体系统。DVI技术采取开放系统，利用固化功能和可编程功能芯片组。它使用了先进的数字音频、视频数据压缩解码算法，以及不依赖主机的多媒体软件环境。DVI的技术在硬件上采用多媒体板ActionMedia，主要处理器是Intel公司的i750B系列

5、的82750PB像素处理器和82750DB显示处理器。在系统内部所有数据都被处理成数字形式。82750PD有一个可编程内核和几个专用功能块，以及2MB~4MBVRAM处理器，它的并行功能块可同时执行6条指令，其能力相当于主频为150MHz的第一代RISC处理器的能力。82750PB与VRAM之间高效率的读写和快速指令执行，保证了全动视频连续演播的数据压缩解码的进行。82750DB的时钟频率为45MHz，已足够用来操纵SupperVGA显示；三路D/A转换器将数字信号转变成模块信号输出。2.1.3PowerPC的体

6、系结构PowerPC是PerformanceOptimizedwithEnhancedRISC的缩写，采用强化RISC优化性能结构。Apple的PowerPC与Mac机兼容。PowerPC以定长指令、装入一存储体系结构及大量的通用寄存器为特征，具有超标量指令调度、流水线式的指令处理及为增加指令处理的吞吐量而使用的多个独立单元的结构。PowerPC的结构特点(1)PowerPC机采用RISC的“垂直型”并行结构和多流水线“水平型”并行结构。“垂直型”并行表示把指令分为小段，同时执行多个指令。而“水平型”并行表示整数

7、单元、浮点单元、指令分支处理及取指单元三条流水线并行。(2)PowerPC的CPU处理指令比CISC的CPU快。该芯片依赖于RISC特性，每个CPU时钟周期完成一条指令。为了每个时钟周期完成一条指令，RISC芯片使用相同的指令长度，这样就加快了取指进程。RISC处理器没有像CISC处理器那样，用暂停和恢复附加语句来完成一条挂起指令。(3)通过精简指令的复杂性简化了指令处理。RISC芯片没有微代码指令。单一的存储器寻址方法允许快速存取系统板上的主存储器。RISC方法不像CISC方法那样包括复杂运算和多种存储器存取。

8、有限的存储器存取指令压缩了指令长度，同时简化了指令处理。RISC指令可做到不取数或者把数据存入存储器，而许多CISC指令组合了那些操作。与CISC编程相比，RISC编程将较多的中间结果暂存在片内寄存器中，而较少离开芯片进入主存储器。2.2MPC多媒体计算机多媒体技术的应用基于多种媒体信息的交互处理与大信息量的高度集成，要求能支持声音、图像、图形、文本等各种信息和多任务的工