概述：AD6900是一款低功耗无线数字基带芯片，它的高级电源管理系统满足了GSM、GPRS和EDGE终端的严格要求，还支持对计算量要求很大的多媒体功能。集成了Blackfin DSP处理器、ARM926EJ-S处理器、片内大容量RAM，以及外设扩展接口。AD6900包含支持专用数码相机、USB OTG、多媒体卡(MMC)、SD卡、IrDA红外端口、拇指轮、彩色显示器以及串行接口设备(例如蓝牙、WiLAN和A-GPS模块)的集成接口。


一、AD6900内部方框图

         图中的右上方是Blackfin处理器子系统，它由Blackfin处理器内核、L1代码存储器和数据存储器(可配置为高速缓存或SRAM)、统一的L2存储器、DSPDMA作为Blackfin DMA控制器，以及用于采集和处理GSM数据的DSP外设。Blackfin处理器子系统与系统总线接口单元(SBIU)交叉开关相连接。
         图右下方是ARM926-S微控制器子系统，它由ARM微控制器内核、高速缓存和紧密耦合内存(TCM)组成。系统中第三片片内内存称为系统RAM(L3存储器)，Blackfin处理器和ARM微控制器都可访问它。连接外部设备的通用外设部分称为外设总线(PBUS)，它主要用于控制大多数外部设备，模拟基带(ABB)处理器和RF收发系统。
         多媒体连接功能，即用于显示器和捕获设备的接口，由专用APBUS子系统支持。它由并行外围接口(PPI)控制器(支持10bit数码相机传感器或视频输入接口(包括ITU-656和ITU-601数字视频))和专用外部总线接口(支持并行液晶显示器，称为EBUS2)组成，消除了主要外部存储器接口中的噪声和负载。多媒体接口设备的数据搬移由称作APPDMA的多通道DMA控制器支持，它支持包括YUV4:2:2、YUV4:2:0和RGB565等其他格式的视频格式。
         AD6900是基于分级存储器系统。从Blackfin处理器角度来看，L1缓存器提供有限容量的快速零等待存储能力。由于Blackfin处理器的时钟频率很高，所以L1存储器也十分昂贵，采用小容量的快速存储器才是经济上切实可行的方案。较低级别的存储器可提供较大的储存容量，但需要更长的访问时间。对ARM处理器来说也是一样，在处理器中具有容量相当小的快速L1高速缓存存储器。
         存储器系统由以下几部分组成。 L1 DSP存储器：DSP内核工作在260MHz频率时的高速缓存和SRAM，包括80KB指令存储器和32KB数据存储器。 L1 ARM存储器：ARM内核工作在260MHz频率时的高速缓存和SRAM，包括20KB指令存储器和16KB数据存储器。 L2 存储器：以一半的DSP内核频率(130MHz)工作的64KB流水线SRAM，主要用来存储DSP数据和指令。 L3存储器：以几分之一DSP内核频率工作的256KB存储器，也称作系统RAM。 L4存储器：大容量片外存储器，包括SRAM、PSRAM(蜂窝RAM)、SDRAM、NOR以及NAND闪存。


二、AD6900的音频编解码

        早期的多媒体手机几乎完全依靠于多种电话语音编解码来支持音频。例如AMR的标准编解码器用来辅助记录和播放QCIF格式甚至更低的低分辨率运动剪辑。而且，AMR也是MMS标准的主要部分，它可提供多媒体信息通信功能。然而，目前全功能多媒体手机需要支持多种音频编解码标准，例如MP3、AAC、AAC-LC、HE-AAC(也称为aac Plus)、RealAudio、WMA以及WB-AMR。 
        在AD6900中，MCU和DSP都能够运行音频编解码，并且和视频编解码一样，用哪一个处理器完成音频编解码取决于负载平衡、编解码可用性以及其他考虑因素。一般地，用DSP实现音频编解码要比MCU执行速度快并且功耗低。       以HE-AAC为例。Blackfin处理器实现高质量(HQ)类需要40MIPS的速率，实现低功耗(LP)类需要25MIPS，两种情况都采用立体声。ARM9E实现LP类需要33MIPS的速率，或者大约30%以上的处理器资源。AAC-LC是一个以13.8MIPS速率运行并且需要非常低DSP负荷的音频编解码的例子。
        Blackfin处理器为实现语音编解码已做了高度优化。特别是NB-AMR语音编解码器，代码区大小为50KB，数据区大小为30KB，编码速率要求8～16MIPS的，解码速率为2MIPS。WB-AMR编解码器，代码区大小为50KB，数据区大小为25KB，编码速率要求20～30MIPS的速率，解码速率为6～8MIPS。
        将音频编解码器集成到数字基带中所面临的难题远不如上面所述的视频编解码器复杂。一般地，音频编解码器可能具有非常高的数据计算速率，因此不需要配置大量的外部总线接口和存储器。音频编解码器所使用的数据对象也比较小。例如，HE-AAC的数据存储器(音频编码标准中存储器要求最大的一种)要求是70KB，而QVGA视频编解码器要求超过250KB。在AD6900中，通常将大多数音频编解码器的数据对象放置在外部存储器上(例如，SDRAM或PSRAM)，这样就不会产生宽带宽问题。


三、MPEG4的品质因数

         用来加速视频编解码器的许多优化方案可能会对编码器的数字性能引起负面影响。也就是说，使用太过分的措施减少编码器时钟周期数可能会引起由于峰值信噪比(PSNR)的减小而导致的编码性能变差。下降的PSNR将减小编码器压缩视频内容的能力，从而造成规定质量条件下输出的比特率比预期的高。例如，使用运动估计的方法可以非常简单或非常复杂，取决于所搜索的相邻宏块的数量。如果试图减少计算量而搜索太少的宏块数，则对于给定的压缩比，PSNA值会变低。


        上图示出四种不同MPEG4编码器相应的速率失真曲线，它们都工作在Simple Profile @ Level 2简单类二级条件下。速率失真曲线是用来描述在给定某压缩比(或比特率)条件下产生的噪声(失真)进入视频流的程度。随着比特率下降，噪声增加(PSNR降低)。被测编码器是Blackfin AD6900编码器、ISO/IEC的anci C参考编码器、微软的参考编码器和xvid编码器。所使用的采样是称作“Akiyo”的测试顺序。性能较好的编码器可能对任何给定的比特速率都有较高的PSNR值。这幅图表明了Blackfin编码器和其他的编码器具有相同或者更好的性能。