在已有很多PMP产品中，D1(720×480)内容必须转换成低比特率和高分辨率，因为PMP或者不具有媒体处理能力来再现完全尺寸/速率的内容，或者所需功率太高。代码转换需要占用很大的处理性能资源，即使对于具有强大CPU的桌面电脑来说也是如此，往往余留下的CPU资源对于处理其他任务来说非常有限。例如，当前MPEG-2内容相当丰富，但是电池供电的手持设备并不能播放这些未经代码转换的内容，因为这些内容占用太多的处理器资源。

　　AMD Au1200处理器设计团队考虑了系统级芯片的固有特性，特别是支持低成本高性能的手持多媒体播放器。设计目标要求设计团队开发出低功率/高性能的单芯片方案，它不需要PC(或其它设备)进行内容的代码转换。这种方案必须支持MPEG-2、MPEG-4、WMV9、H.263和DivX的D1视频解码，能扩展到1,024×768。运行特性必须满足在进行多媒体播放应用时大约300mW@400MHz的性能。这种解决方案必须提供在标准开发环境中的一种简单编程模型，避免了DSP的复杂性，提供足够的应用性能余量，能支持更好的用户体验。另外还必须保持小的物理尺寸。

图1：Au1200处理器和其硬件组成模块框图。

　　媒体加速引擎

　　高质量MPEG/WMV视频内容解码的运算需求超过了低功率/高性能处理器的性能，因此AMD设计团队开发了一种能解码流行的基于块的视频格式的硬件加速单元。

　　去除代码转换步骤很有意义，这样可以将开发精力用在满足解决视频解码上。因为流行的MPEG/WMV9/H.263每种格式代表一种建立完善的标准，这些标准还能用作实际的测量基准，能对成功的全尺寸全帧速率视频的重现进行测量。

　　媒体加速引擎与MIPS32处理器内核进行匹配，是一种低功耗、低成本的硬件解决方案，不再需要任何的内容代码转换。在视频解压缩的过程中，内核处理器只需要将可变长解码(VLD)数据传递到媒体加速引擎(MAE)。

　　MAE自动执行反量化、直接余弦逆变换、运动补偿、WMV9叠加平滑处理和数据块解体处理、色彩空间变换、缩放以及过滤任务，这些一般会占用很大部分的CPU时间。这种分工不仅使内核从完全解码压缩的视频工作中解脱出来，还额外增加了MAE的多用性。因为MAE的运行是依据从内核得到的VLD数据，Au1200处理器非常适合对多种基于块的视频格式解码

　　保持高的带宽和小的物理尺寸

　　MAE/内核处理器系统级芯片解决了流行视频格式解码能力的初始问题。然而，为满足PMP使用模式对低功耗的需求以及为了保持必要的带宽、小的物理尺寸以及因此更低的开发成本，还有很多工作需要做。。

图2：Au1200处理器内核/MAE视频解压缩。

　　以下架构和功能块扩充了Au1200内核处理器的功能。其中一些加速了视频解码处理、增加了应用性能余量，一些则支持内容的可访问性，另一些确保了与尽可能多外围器件的兼容性。

　　1. 可伸缩的统一存储器架构；

　　2. DDR控制器和视频子系统存储器架构；

　　3. 基于描述符的DMA控制器；

　　4. 一个相机接口模块；

　　5. LCD控制器；

　　6. 一个静态总线控制器；

　　7. 加密引擎；

 

图3：基于Au1200处理器的PMP数据流在不同使用步骤下的流动路线。

　　8. 节电工作模式。

　　与AMD Alchemy系列的其它处理器一样，Au1200处理器可运行Windows CE、Linux和其它操作系统，产生的功耗很低。

　　节电工作模式

　　Au1200处理器节电模式有助于满足PMP使用模式的功率要求。

　　1. 睡眠模式

　　睡眠模式是一种低功率使用状态，在这种状态下，通过采用DDR自刷新来保存存储器内容。这需要系统初始化，但是可以通过保存的状态信息来优化。

　　为优化睡眠模式来得到的功耗，在睡眠状态下应该停止内部电源(VDDI)供应。睡眠唤醒时间是可编程的，范围在5ms、20ms和100ms的VDDI上升时间内。

　　为更快地唤醒，VDDI也可以保持工作状态。然而，VDDI漏电流占使用功率的大部分，睡眠唤醒的时间在5~30us的PLL锁定时间内。

　　2. 深度睡眠模式

　　深度睡眠模式允许系统断电。在XPWR32上的独立备用电池使年时间时钟(TOY)处于活动状态，以允许一种周期唤醒机制。

　　DDR功率管理和LCD控制器节能模式

　　Au1200处理器支持DDR1和DDR2存储器功率管理，但是不包括DDR2性能增强协议。

　　三种可配置的断电模式支持自动的节能，不需要软件的干预：

　　1. 在空闲期间，DDR控制器自动地将时钟使能信号(DCKE)拉低。

　　2. 在空闲期间，DDR控制器将自动预充电，并将DCKE拉低，这就将DDR置于“断电”模式，所有的DDR bank关闭。

　　3. 在空闲期间，DDR控制器将DCKE拉低，并等待一段指定的空闲时间。当达到指定的时间时，DDR控制器将进行预充电并将DCKE拉低。

　　LCD控制器采用8Kb调色板RAM帧缓存支持节能模式，该帧缓存可以加载低分辨率的图像。在DDR处于自刷新状态时，这个LCD模式将允许在调色板RAM之外进行刷新。通过在DDR存储器处于低功率使用状态时允许帧缓存读取可降低功耗。

　　Au1200处理器和PMP使用模式

　　AMD Alchemy工程师关注于保持高的可用性，他们开发了一种用户驱动型的PMP使用模式，具有高质量音频/视频和快速响应的用户界面。内容来源包括基于网络电影发行业务的视频文件下载，或者是便携式数字录像机，存储在IDE驱动器上。

　　在PMP应用的这个案例中，图3显示了从内容PVR/PC到PMP的不同使用模式(步骤)的Au1200处理器数据流框图。

　　1. 通过USB2.0将多媒体内容从个人录像机或者PC转移到PMP上的IDE驱动器以实现便携式观看；

　　2. DDMA控制器从IDE驱动器读取多媒体内容(MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、DIVX3/4/5和WMV9)，并将压缩视频数据写入到DDR存储器中；

　　3. Au1内核从DDR存储器上读取压缩的视频，并将宏块数据写回到DDR存储器；

　　4. MAE硬件读取DDR存储器，将视频解压缩成RGB，并将RGB显示数据写入到DDR存储器；

　　5. LCD控制器从缓冲器中取数据以显示。

　　亚讯PMP整体设计方案

　　亚讯科技目前开发了10种类型的PMP方案分别是：

　　1. 亚讯100―纯粹的MP4

　　2. 亚讯200―MP4+GPS

　　3. 亚讯300―MP4+DVB-T/DVB-H+移动电视

　　4. 亚讯400―MP4+DC+DV+电视/DVD节目录制

　　5. 亚讯500―MP4+收音机+录音

　　6. 亚讯600―MP4+IP电话+蓝牙

　　7. 亚讯700―MP4+PDA

　　8. 亚讯800―MP4+网络游戏

　　9. 亚讯900―MP4+无线上网和无线收发EMAIL

　　10. 亚讯1000―MP4+GPS+移动电视+数码相机+数码摄象机+电视节目录制+IP话+PDA+网络游戏+无线上网和无线收发EMAIL

　　亚讯这些整体设计方案均采用AMD的AU1200做为主芯片，如前所述，它支持MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、DIVX3-5、WMV9等视频格式，以及MP3、MPEG-1、MPEG-2、AC-3、AAC、OGG等音频格式，所有这些格式都不需要经过电脑转换格式，为用户省去了一个大麻烦。显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寸的大屏没有问题，且支持4寸16:9的TFT LCD。经过实验发现，这种4寸16:9比5寸4:3的屏在播放电影时视野被扩大了一倍。AU1200的主频有三种，分别是333MHZ、400MHZ和500MHZ，下一代芯片将达到600MHZ，采用的是MIPS内核，而MIPS比同频率的ARM9一般要快一些。对于多媒体图像处理，特别是游戏功能，CPU的速度一定要快。

图4：PMP方案亚讯200 (a)和亚讯300 (b)系统组成简图。

　　亚讯200和亚讯300是目前该公司销量的两款方案。亚讯200是一款带GPS功能的PMP，它通过AU1200自带的具有OTG功能的USB2.0高速接口连至一个韩国JCOM公司的GPS天线接收器，主板里面的硬盘装有电子地图，闪存中装有路由算法，能接收五颗卫星的GPS定位经度和纬度信息，误差不超过10米。然后由软件计算路由，在4寸TFT LCD上以1,024×768的分辨率显示。该系统能实时跟踪道路信息，车走到哪，路标图就能计算出下一个路口的信息，为驾驶者导航。亚讯200PMP系统组成简图如图5。

　　亚讯300是一款带DVB-T和移动电视功能的PMP(见图6)，即走在路上您可以收看丰富多彩的数字电视节目，计划采用飞利浦Nexperia SIP与爱尔兰都柏林S3公司合作的DVB-H芯片方案。目前做的方案支持DVB-T标准，前端采用Microtune公司的MT2060，它能够接收48MHZ到860MHZ的频率范围，能够将选择的频道转换成标准的30MHz到60MHz的中频，然后接ST公司的STV0360，它是码分正交频分复用器解调器，内带A/D转换器，它能从调谐器中解出MPEG-2 TS流，接着TS流交给AU1200去处理。