A100多媒体片上系统双核应用处理器的技术架构及应用领域

      2008年3月3日，上海杰得微电子有限公司（Jade Tech）在一年一度举行的深圳国际集成电路展览会(IIC)上，发布了最新的多媒体片上系统芯片A100。这款偏重专业级音频应用的芯片为其多媒体应用处理器家族（包括荣获多项殊荣的中国首款0.13um工艺多媒体应用处理器芯片Z228和整合硬件H.264解码器的X900）增添了颇具竞争力的新成员。

 

      杰得的A100是一款为各种便携设备和嵌入式应用量身定制的，基于双ARM7TDMI架构的高集成度多媒体SOC芯片。它内置双ARM7TDMI内核和先进的媒体/信号处理引擎，以及512K片上高速静态存储器，无需使用外部存储器。它还内置高品质音频编解码器（ADC和DAC），可直接连接耳机和麦克风。此外，A100也包含各种外设接口模块，譬如UART，SPI，USB，GPIO，MMC/SD接口以及NAND FLASH控制器等等。图一给出了A100芯片的详细功能结构框图。

 

 

图一：杰得A100的功能结构框图

 

 

      A100的产品优势和应用

 

      杰得A100芯片的非对称主从ARM7TDMI双核架构提供无限的计算能力。双ARM7TDMI内核高达100MHz的工作频率能够轻松完成各类格式的视频格式解码。另外A100芯片的双ARM7TDMI架构能够简化开发工具，一般CPU＋DSP架构芯片的开发需要两套开发工具，给开发工作带来复杂度。

 

      杰得A100芯片支持杰得自主研发的免专利费CAT音频格式，帮助客户省却避开MP3等专利费的困扰。512K片上高速SRAM提供无等待的存储器访问，无需依赖外部存储器。高精度全硬件复数FFT处理器可以实现各种信号处理与多媒体运算。为兼容系统设计提供丰富的外围接口，包括USB2.0高速设备。完整的高保真音频输入输出接口，直连耳麦，无需外围芯片。

 

      杰得A100的应用领域囊括专业音频级的MP4、PMP等便携式多媒体播放机，数码录音笔，专用GPS，多媒体电子词典/学习机等多媒体手持设备。另外还能用于带多媒体功能的高档智能家电。杰得A100芯片所特有的1024点高速FFT硬件加速器还能应用于各种军用和民用信号处理设备。

 

      现在人们更注重便携式多媒体产品的品质和功能差异化，由于杰得A100芯片对音频品质的专注，使得其特别适用于设计数码录音笔和可编程FM录音机。采用杰得自主知识产权的CAT音频格式，不仅避免了MP3专利授权费用，而且比MP3更高的压缩效率大大提高了录音时长，更可以设计成录音时间和录音时长可编程的FM录音机。这样用户就不会错过自己感兴趣的精彩的电台广播节目。

 

  

 

图2、杰得A100芯片的典型应用

 

 

 

      A100的产品特点：

 

处理器单元

双ARM7TDMI内核，均支持高达100MHz的工作频率，线性可调的系统频率。实现了高效的处理器核之间的通信;

 

片上存储器

八块64KB SRAM（共计512KB）与ARM7TDMI同频率运行，存储器访问无延迟;

实现对每块64KB SRAM的全并行访问，同时访问不同块的存储器空间无冲突，等待;

每块64KB SRAM可独立关闭以降低能耗;

 

多媒体处理引擎

1024点复数FFT处理器支持CAT技术以及其他信号处理应用;

8x8 IDCT处理器支持图像/视频应用;

10波段音频均衡器;

色彩处理器支持色度空间转换，格式转换以及色彩抖动;

 

模拟音频接口

内部混音器提供三路音频输入和一路音频输出;

高品质音频编解码器，模数转换信噪比85dB，数模转换信噪比90dB;

最大输出功率：16Ohm载荷18mW，32Ohm载荷9mW;

 

丰富外围接口

智能LCD模块接口支持STN/CSTN/TFT/OLED显示模块;

I2S接口提供外部音频连接;

USB2.0设备接口支持全速和高速模式;

NAND Flash控制器支持高达8GB闪存;

MMC/SD卡控制器提供存储扩展，支持SDHC卡;

UART和SPI/SSP接口支持串行通信设备;

46个GPIO提供灵活的系统功能;

 

系统组件

多通道DMA控制器;

矢量中断控制器，支持多个中断源;

内置看门狗;

两个双定时器模块提供4个计时器;

实时时钟模块提供日常时间和闹钟功能

 

电源管理

支持四种电源管理模式:关机、休眠、低速和普通;

大部分子模块的时钟可关断以降低功耗;

提供电源控制引脚以实现在关机状态下关闭主电源;

通过闹钟中断或按键将系统从空闲状态唤醒;

 

芯片封装

LQFP128;

尺寸：14mm x 14mm;

针距：0.4mm