在已有很多PMP產品中，D1(720×480)內容必須轉換成低比特率和高分辨率，因為PMP或者不具有媒體處理能力來再現完全尺寸/速率的內容，或者所需功率太高。代碼轉換需要占用很大的處理性能資源，即使對于具有強大CPU的桌面電腦來說也是如此，往往余留下的CPU資源對于處理其他任務來說非常有限。例如，當前MPEG-2內容相當豐富，但是電池供電的手持設備并不能播放這些未經代碼轉換的內容，因為這些內容占用太多的處理器資源。

　　AMD Au1200處理器設計團隊考慮了系統級芯片的固有特性，特別是支持低成本高性能的手持多媒體播放器。設計目標要求設計團隊開發出低功率/高性能的單芯片方案，它不需要PC(或其它設備)進行內容的代碼轉換。這種方案必須支持MPEG-2、MPEG-4、WMV9、H.263和DivX的D1視頻解碼，能擴展到1,024×768。運行特性必須滿足在進行多媒體播放應用時大約300mW@400MHz的性能。這種解決方案必須提供在標準開發環境中的一種簡單編程模型，避免了DSP的復雜性，提供足夠的應用性能余量，能支持更好的用戶體驗。另外還必須保持小的物理尺寸。

圖1：Au1200處理器和其硬件組成模塊框圖。

　　媒體加速引擎

　　高質量MPEG/WMV視頻內容解碼的運算需求超過了低功率/高性能處理器的性能，因此AMD設計團隊開發了一種能解碼流行的基于塊的視頻格式的硬件加速單元。

　　去除代碼轉換步驟很有意義，這樣可以將開發精力用在滿足解決視頻解碼上。因為流行的MPEG/WMV9/H.263每種格式代表一種建立完善的標準，這些標準還能用作實際的測量基準，能對成功的全尺寸全幀速率視頻的重現進行測量。

　　媒體加速引擎與MIPS32處理器內核進行匹配，是一種低功耗、低成本的硬件解決方案，不再需要任何的內容代碼轉換。在視頻解壓縮的過程中，內核處理器只需要將可變長解碼(VLD)數據傳遞到媒體加速引擎(MAE)。

　　MAE自動執行反量化、直接余弦逆變換、運動補償、WMV9疊加平滑處理和數據塊解體處理、色彩空間變換、縮放以及過濾任務，這些一般會占用很大部分的CPU時間。這種分工不僅使內核從完全解碼壓縮的視頻工作中解脫出來，還額外增加了MAE的多用性。因為MAE的運行是依據從內核得到的VLD數據，Au1200處理器非常適合對多種基于塊的視頻格式解碼

　　保持高的帶寬和小的物理尺寸

　　MAE/內核處理器系統級芯片解決了流行視頻格式解碼能力的初始問題。然而，為滿足PMP使用模式對低功耗的需求以及為了保持必要的帶寬、小的物理尺寸以及因此更低的開發成本，還有很多工作需要做。。

圖2：Au1200處理器內核/MAE視頻解壓縮。

　　以下架構和功能塊擴充了Au1200內核處理器的功能。其中一些加速了視頻解碼處理、增加了應用性能余量，一些則支持內容的可訪問性，另一些確保了與盡可能多外圍器件的兼容性。

　　1. 可伸縮的統一存儲器架構；

　　2. DDR控制器和視頻子系統存儲器架構；

　　3. 基于描述符的DMA控制器；

　　4. 一個相機接口模塊；

　　5. LCD控制器；

　　6. 一個靜態總線控制器；

　　7. 加密引擎；

 

圖3：基于Au1200處理器的PMP數據流在不同使用步驟下的流動路線。

　　8. 節電工作模式。

　　與AMD Alchemy系列的其它處理器一樣，Au1200處理器可運行Windows CE、Linux和其它操作系統，產生的功耗很低。

　　節電工作模式

　　Au1200處理器節電模式有助于滿足PMP使用模式的功率要求。

　　1. 睡眠模式

　　睡眠模式是一種低功率使用狀態，在這種狀態下，通過采用DDR自刷新來保存存儲器內容。這需要系統初始化，但是可以通過保存的狀態信息來優化。

　　為優化睡眠模式來得到的功耗，在睡眠狀態下應該停止內部電源(VDDI)供應。睡眠喚醒時間是可編程的，范圍在5ms、20ms和100ms的VDDI上升時間內。

　　為更快地喚醒，VDDI也可以保持工作狀態。然而，VDDI漏電流占使用功率的大部分，睡眠喚醒的時間在5~30us的PLL鎖定時間內。

　　2. 深度睡眠模式

　　深度睡眠模式允許系統斷電。在XPWR32上的獨立備用電池使年時間時鐘(TOY)處于活動狀態，以允許一種周期喚醒機制。

　　DDR功率管理和LCD控制器節能模式

　　Au1200處理器支持DDR1和DDR2存儲器功率管理，但是不包括DDR2性能增強協議。

　　三種可配置的斷電模式支持自動的節能，不需要軟件的干預：

　　1. 在空閑期間，DDR控制器自動地將時鐘使能信號(DCKE)拉低。

　　2. 在空閑期間，DDR控制器將自動預充電，并將DCKE拉低，這就將DDR置于“斷電”模式，所有的DDR bank關閉。

　　3. 在空閑期間，DDR控制器將DCKE拉低，并等待一段指定的空閑時間。當達到指定的時間時，DDR控制器將進行預充電并將DCKE拉低。

　　LCD控制器采用8Kb調色板RAM幀緩存支持節能模式，該幀緩存可以加載低分辨率的圖像。在DDR處于自刷新狀態時，這個LCD模式將允許在調色板RAM之外進行刷新。通過在DDR存儲器處于低功率使用狀態時允許幀緩存讀取可降低功耗。

　　Au1200處理器和PMP使用模式

　　AMD Alchemy工程師關注于保持高的可用性，他們開發了一種用戶驅動型的PMP使用模式，具有高質量音頻/視頻和快速響應的用戶界面。內容來源包括基于網絡電影發行業務的視頻文件下載，或者是便攜式數字錄像機，存儲在IDE驅動器上。

　　在PMP應用的這個案例中，圖3顯示了從內容PVR/PC到PMP的不同使用模式(步驟)的Au1200處理器數據流框圖。

　　1. 通過USB2.0將多媒體內容從個人錄像機或者PC轉移到PMP上的IDE驅動器以實現便攜式觀看；

　　2. DDMA控制器從IDE驅動器讀取多媒體內容(MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、DIVX3/4/5和WMV9)，并將壓縮視頻數據寫入到DDR存儲器中；

　　3. Au1內核從DDR存儲器上讀取壓縮的視頻，并將宏塊數據寫回到DDR存儲器；

　　4. MAE硬件讀取DDR存儲器，將視頻解壓縮成RGB，并將RGB顯示數據寫入到DDR存儲器；

　　5. LCD控制器從緩沖器中取數據以顯示。

　　亞訊PMP整體設計方案

　　亞訊科技目前開發了10種類型的PMP方案分別是：

　　1. 亞訊100―純粹的MP4

　　2. 亞訊200―MP4+GPS

　　3. 亞訊300―MP4+DVB-T/DVB-H+移動電視

　　4. 亞訊400―MP4+DC+DV+電視/DVD節目錄制

　　5. 亞訊500―MP4+收音機+錄音

　　6. 亞訊600―MP4+IP電話+藍牙

　　7. 亞訊700―MP4+PDA

　　8. 亞訊800―MP4+網絡游戲

　　9. 亞訊900―MP4+無線上網和無線收發EMAIL

　　10. 亞訊1000―MP4+GPS+移動電視+數碼相機+數碼攝象機+電視節目錄制+IP話+PDA+網絡游戲+無線上網和無線收發EMAIL

　　亞訊這些整體設計方案均采用AMD的AU1200做為主芯片，如前所述，它支持MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、DIVX3-5、WMV9等視頻格式，以及MP3、MPEG-1、MPEG-2、AC-3、AAC、OGG等音頻格式，所有這些格式都不需要經過電腦轉換格式，為用戶省去了一個大麻煩。顯示分辨率在所有方案中是的，芯片本身直接支持到1,024×768，所以支持4寸、7寸的大屏沒有問題，且支持4寸16:9的TFT LCD。經過實驗發現，這種4寸16:9比5寸4:3的屏在播放電影時視野被擴大了一倍。AU1200的主頻有三種，分別是333MHZ、400MHZ和500MHZ，下一代芯片將達到600MHZ，采用的是MIPS內核，而MIPS比同頻率的ARM9一般要快一些。對于多媒體圖像處理，特別是游戲功能，CPU的速度一定要快。

圖4：PMP方案亞訊200 (a)和亞訊300 (b)系統組成簡圖。

　　亞訊200和亞訊300是目前該公司銷量的兩款方案。亞訊200是一款帶GPS功能的PMP，它通過AU1200自帶的具有OTG功能的USB2.0高速接口連至一個韓國JCOM公司的GPS天線接收器，主板里面的硬盤裝有電子地圖，閃存中裝有路由算法，能接收五顆衛星的GPS定位經度和緯度信息，誤差不超過10米。然后由軟件計算路由，在4寸TFT LCD上以1,024×768的分辨率顯示。該系統能實時跟蹤道路信息，車走到哪，路標圖就能計算出下一個路口的信息，為駕駛者導航。亞訊200PMP系統組成簡圖如圖5。

　　亞訊300是一款帶DVB-T和移動電視功能的PMP(見圖6)，即走在路上您可以收看豐富多彩的數字電視節目，計劃采用飛利浦Nexperia SIP與愛爾蘭都柏林S3公司合作的DVB-H芯片方案。目前做的方案支持DVB-T標準，前端采用Microtune公司的MT2060，它能夠接收48MHZ到860MHZ的頻率范圍，能夠將選擇的頻道轉換成標準的30MHz到60MHz的中頻，然后接ST公司的STV0360，它是碼分正交頻分復用器解調器，內帶A/D轉換器，它能從調諧器中解出MPEG-2 TS流，接著TS流交給AU1200去處理。