Các nền phần cứng máy tính đa truyền thông đợc thiết kế với các bộ xử lý tố độ cao; cache nhớ, các bus cục bộ tốc độ nhanh nh PCI và EISA; các bus độc lập có tốc độ nhanh, dải thông rộng nh Movie-2 và VGA-FC. Những nền này phải đợc thiết kê sao cho có thể ghép một cách độc lập, và các dòng số liệu đã đợc đồng bộ sử dụng số liệu từ bộ điều khiển thời gian video gốc, nó cũng đợc sử dụng cho bộ tạo tín hiệu đồng hồ đồng bộ chuẩn cho các thiết bị ngoại vi.
Một cấu trúc máy tính mới bao gồm:
• Các bộ xử lý Pentium và PowerPC (tốc độ trên 166 MHz). Cấu trúc bộ xử lý mới cho phép thực hiện nhiều hơn một lệnh trên một chu kỳ xung đồng hồ, và bao gồm một bus dữ liệu 64 bit có chỉ tiêu chất lợng cao.
• Cache bộ xử lý (kích cỡ điển hình là 256 KB). Cache này dùng để tăng dung lợng bộ nhớ bằng cách phối hợp các bộ xử lý tốc độ cao với các bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM). Cache này hoạt động rất nhanh, nó lu trữ tạm thời các lệnh sử dụng thông thờng và số liệu sử dụng giữa bộ xử lý và bộ nhớ chính. Việc thêm bộ nhớ cache có thể củai thiện tốc độ xử lý trên 25%.
• Bus bộ xử lý 64 bit đợc sử dụng nhằm tăng cờng tốc độ truyền số liệu giữa bộ xử lý, RAM và bộ nhớ cache.
• Giảm số lợng card xử lý nhằm loại bỏ các vấn đề rắc rối gặp phải trong đồng bộ giữa video, audio và điều khiển từ xa.
9.3.2. Hệ thống xử lý tín hiệu video và audio
Các tín hiệu video và audio đợc thu từ camera hay VCR đòi hỏi sự kết hợp của các cache thu giữa video và audio. Những cache này có thể kết hợp với các bộ chuyển đổi A/D nếu nh tín hiệu gốc là tơng tự. Tơng tự nh vậy, việc phân phối các chơng trình sản xuất đa phơng tiện từ các trạm máy tính đòi hỏi phải có các card giao diện cho lu trữ và phân phối trên mạng. Các bộ chuyển đổi D/A cũng đợc yêu cầu sử dụng cho ứng dụng này.
Các tín hiệu video và audio số phải đợc nén nhằm tạo ra hiệu quả cho quá trình xử lý, lu trữ và phân phối. Sự phối hợp giữa các tiêu chuẩn JPEG, MPEG và các tiêu chuẩn nén khác có thể tìm thấy trên thị trờng.
Ta xét sơ đồ khối cơ bản của card thu nhận và phân phối video:
Các card xử lý tín hiệu video và audio số cũng yêu cầu chế tác dữ liệu và các hiệu ứng khi hoạt động, trộn kỹ xảo, chèn ảnh…
Các chip bộ xử lý video đa phơng tiện nh Texas Intruments TMS 320C90 đợc đa vào sử dụng cho các hoạt động tính toán nén số liệu trong thời gian thực. Chip Texas Intruments gồm 4 bộ xử lý tín hệu số đợc kết nối bởi thanh chuyển mạch bên trong tới các cache Instruction và RAM. Chuyển mạch này cũng cho phép truyền dữ liệu tới đơn vị xử lý trung tâm RISC (CPU) và tới bộ nhớ bên ngoài thông qua bộ điều khiển truyền dẫn.
Tất cả các card xử lý hiện có trong các Version khác nhau dùng cắm vào các bus PCI, EISA, ISA hay Nu-bus. Các bus over-the-top tốc độ cao nh Movie-2 và VGA-FC có thể đợc thêm vào các card này.
9.3.3. Lu trữ vào đĩa và băng
Hệ thống lu trữ bằng đĩa ghi và phát lại tín hiệu đã mã hoá tơng tự nh các máy ghi số. Các ứng dụng trong lu trữ số liệu, tốc độ truyền dẫn và khả năng đạt hiệu quả đã tăng lên nhanh chóng trong thời gian gần đây. Các đặc tính chỉ tiêu kỹ thuật của các hệ thống lu trữ đĩa bao gồm:
• Thời gian tìm kiếm: Đây là thời gian trung bình cho phép di chuyển đầu đọc/ghi từ
vị trí một track tới vị trí khác trên đĩa.
• Tốc độ trục quay: Đây chính là tốc độ quay của đĩa, tốc độ cao sẽ làm giảm thời
gian góc trễ và cải thiện đợc tốc độ truyền dẫn.
• Tốc độ số liệu bên ngoài: Đây là chỉ tiêu giới hạn của tốc độ truyền số liệu tối đa
tại đầu vào/ra của ổ đĩa.
• Góc trễ: Đây là sự trễ do đĩa phải quay cho đến khi dữ liệu yêu cầu đợc đặt đúng
đầu từ đọc ghi. Góc trễ trung bình đợc định nghĩa là thời gian đĩa quay đợc một nửa vòng. Biến đổi không gian màu Video có nén Chọn dữ liệu vào Nén Dãn DAC Video không nén DAC Video có nén Video không nén Tín hiệu tương tự
PCI, EISE, ISA,, Nu-Bus