Médiaprocesszor

A médiaprocesszor, amit leggyakrabban kép- vagy videóprocesszorként használnak, egy mikroprocesszor-alapú egylapkás rendszer (System-on-a-Chip, SoC), amelyet kifejezetten a digitális adatfolyam (streaming) valós idejű (például a kijelzőfrissítés sebességével azonos) nagy sebességű feldolgozására terveztek. Ezekben az eszközökben a processzorok meghatározott feldolgozási feladatot kezelnek, például a médiatartalom kódolását, formátumkonverzióját, titkosítását vagy visszafejtését, vagy ezek kombinációját.^[1] Ezek az eszközök a digitális jelfeldolgozó processzorok (DSP-k) egyik osztályának is tekinthetők.

Nikon Expeed

A grafikai processzorokkal (GPU-kkal) ellentétben, amelyeket számítógépes kijelzők meghajtására használnak, a médiaprocesszorok a digitális televíziók és set-top boxokban való felhasználást célozzák.

A valós idejű streaming digitális média osztályai a következők:

• nem tömörített videó
• tömörített digitális videó – például MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4
• digitális hang/audió – például PCM, AAC

Az ilyen SoC-k a következőkből állnak:

• egy mikroprocesszor, melyet ezeknek a média-adattípusoknak a kezelésére optimalizáltak,
• egy memóriainterfész,
• streaming média interfészek,
• specializált funkcionális egységek, a különböző digitális média kodekek kezelésére.

A mikroprocesszor a következő optimalizációkkal rendelkezhet:

• vektoros feldolgozó vagy SIMD funkcionális egységek a média-adattípusok hatékony kezelésére
• DSP-szerű jellemzők

A médiaprocesszorok megjelenése előtt ezeket a streaming média adattípusokat fix funkciójú, hardveres ASIC-ek dolgozták fel, amelyeket az üzembe állítás után már nem lehetett frissíteni. Ez nagy hátrányt jelent, mikor a médiaszabványok megváltoznak. Mivel a médiaprocesszorok szoftveresen programozott eszközök, a rajtuk végzett feldolgozás új szoftverkiadásokkal frissíthető. Ez lehetővé tette a rendszerek új generációinak létrehozását a hardver újratervezése nélkül. A set-top boxok esetében ez még a helyszíni/távoli frissítés lehetőségét is lehetővé teszi, új szoftver letöltésével kábeles vagy műholdas hálózatokon keresztül.

A médiaprocesszor elvét és egyben a médiaprocesszor marketingfogalmát úttörőként kidolgozó cégek:

• MicroUnity MediaProcessor – a bevezetés előtt, 1996-ban törölték a projektet
• IBM Mfast – az 1995-ös Microprocessor Forum rendezvényen mutatták be, 1997 közepén tervezték szállítani, de bevezetés előtt törölték
• Equator Semiconductor BSP sorozat – processzoraikat Hitachi televíziókban használták, a céget később felvásárolta a Pixelworks
• Chromatic Research, MPact vonal – termékeiket az 1990-es évek közepén néhány PC-s grafikus kártyában használták, a céget felvásárolta az ATI Technologies
• Philips TriMedia vonal – a Philips, Dell, Sony, stb. fogyasztói elektronikai eszközeiben használják; a Philips Semiconductors 2006-ban kivált a Philips-ből és NXP Semiconductors néven folytatta működését

A szórakoztatóelektronikai cégek saját médiaprocesszorok tervezésével és videótermékeikbe való integrálásával sikeresen uralták ezt a piacot. Olyan vállalatok, mint a Philips, Samsung, Matsushita, Fujitsu, Mitsubishi saját belső fejlesztésű médiaprocesszor eszközökkel rendelkeznek.

Az ilyen eszközök újabb generációi ma már a többprocesszoros feldolgozás különböző formáit alkalmazzák – több CPU-t és/vagy DSP-t, hogy képesek legyenek kielégíteni a nagyfelbontású televíziós jelek feldolgozásával járó hatványozottan megnövekedett számítási igényeket.