Міністерство Освіти І Науки України Національний університет “Львівська політехніка”
Вид материала | Конспект |
- Міністерство освіти І науки україни національний університет «львівська політехніка», 1080.17kb.
- Міністерство освіти І науки україни національний університет «львівська політехніка», 1068.44kb.
- Міністерство освіти І науки україни національний університет «львівська політехніка», 1259.1kb.
- Міністерство освіти І науки України Національний університет “Львівська політехніка”, 593.71kb.
- Національний університет «львівська політехніка» алзаб аєд хамдан, 385.08kb.
- Міністерство освіти І науки україни національний університет «львівська політехніка», 1563.62kb.
- Міністерство освіти І науки україни національний університет «львівська політехніка», 208.38kb.
- Міністерство освіти І науки україни національний університет «львівська політехніка», 723.06kb.
- Міністерство освіти І науки України Національний університет "Львівська політехніка", 526.12kb.
- Міністерство освіти І науки України Національний університет "Львівська політехніка", 305.54kb.
1.2 Техніка мультимедійних обчислень.
Особливістю обчислень мультимедіа є те, що більшість операцій відносяться до класу SIMD- команд (Single Instruction Multiply Data).
Такі команди обробляють відразу дві групи чисел(їх можна б було назвати груповими командами).Операнди таких команд зазвичай представлені в одному із упакованих форматів. Ідея SIMD-обробки була сформована в інституті точної механіки та обчислювальної техніки імені С.А.Лебедєва в 1978 р. (в рамках проекту «Ельбрус -1»).
З 1992р. команди типу SIMD стають невід’ємною частиною мікропроцесорів фірми Intel та AMD. Привід-розповсюдження ММ-додатків. Відео, 3-х вимірна графіка, звук в ММ представляються великими масивами даних, елементи яких частіше обробляються ідентично.
Першою на мультимедійний бум відреагувала фірма Intel, яка добавила в систему команд МП Pentium MMX S7 SIMD-команд. Команди MMX забезпечували паралельну обробку упакованих цілих чисел.
Наступний крок – створення нових наборів SIMD команд, що працюють також із операндами у виді упакованих чисел із плаваючою комою. Такі команди у відповідних додатках підвищують продуктивність процесора приблизно вдвічі. Першою подібною технологією в серпні 1998р. запропонувала фірма AMD в мікропроцесорах К6-Z.
Такі ММ-розширення включало Z1 SIMD-команду і отримало назву 3D NOW!
Через пів року фірма Intel ввела у свої МП так звані потокові SIMD-команди, позначивши їх абревіатурою SSE-Sreaming SIMD Extention (потокова обробка за принципом «одна команда – багато даних»).Спочатку це було 70 команд в МП Pentium III. Команди доповнювали групові цілочисельні операції MMX і розширювали їх за рахунок групових операцій із 32-розрядними дійсними числами. В залежності від типу чисел (цілі чи дійсні) команди SSE діляться на 3 категорії:
- -робота з упакованими групами цілих чисел, які повинні мати розмір байту,слова,подвійного слова чи квадрослова (кількість чисел в групі залежить від їх розрядності і від розрядності всієї групи-64 чи 128);
- -оперування однією групою 32-розрядних чи 64-розрядних чисел із плаваючою комою(звичайна чи подвійна точність).
- -обробка 4-х пар дійсних чисел звичайної точності чи 2-х пар дійсних чисел подвійної точності;
Розвиток технології SSE обумовив появу SSE 2 і отримав реалізацію в Pentium 4;
Цей варіант включає 271 команду, за 1 такт обробляється 4 32р. числа із пл. комою, упакованих в 128-розрядне число.
Новий імпульс отримала технологія 3D NOW!- назва Enhanced 3D NOW! Цей набір команд близький до набору команд SSE 2.
В таблиці знаходиться інформація про підтримку розглянутих технологій(ММ-розширень), підтримуються найбільш популярними мікропроцесорами класу Pentium.
| MMX | 3DNOW! | SSE | SSE2 |
VIA C3 | + | + | - | - |
Celeron-2, Pentium-III | + | - | + | - |
Pentium-IV | + | - | + | + |
Duron | + | + | + | - |
Athlon XP | + | + | + | - |
Ще один варіант архітектури системи команд із SIMD-командами реалізований фірмою IBM в процесорах Power PC . Ця реалізація носить назву AltiVec і в багатьох відношеннях перевершує вищезгадані розширення. Зокрема є трьохоперандові команди, які допускають нестандартні цілочисельні формати, наприклад, пакування за схемою (1+5+5+5) бітів.
На довершення вищесказаного можна констатувати, що техніка мультимедійних обчислень постійно розвивається і проявляється у нових розробках апаратного і програмного забезпечення комп’ютерних засобів.
Тема2: Складові систем мультимедіа: текст
Ввід тексту в комп’ютер здійснюється одним з наступних способів:
- ввід вручну з клавіатури за допомогою системи підготовки текстів - текстового процесора (word processor) або настільної видавничої системи;
- для вводу вже надрукованого тексту - застосування сканера разом з програмами розпізнавання тексту;
- використання систем розпізнавання мови.
2.1 Формати текстових файлів
- American Standard Code for Information Interchange ASCII (.txt). Формат текстових файлів, розроблений Американським інститутом стандартів (American National StandardsInstitute)- ANSI. Підтримується всіма операційними системами і всіма програмами. Являє собою текстовий файл в DOS-кодуванні.
- ANSI (.txt). Формат текстових файлів в кодуванні ANSI (для кодової сторінки Microsoft Windows).
- MsWord for Windows (.doc). Формат файлів, розроблений корпорацією Microsoft. Підтримується MsWord та іншими текстовими процесорами. Існує формат для MsWord 6.0/95 та відмінний від нього формат MsWord97/2000, що використовує Unicode-кодування.
- Rich Text Format (.rtf). Формат документів, розроблений корпорацією Microsoft. Підтримується програмами для MSDOS та більшістю текстових процесорів. Він зберігає
вихідне форматування документів, а також стилі зображення символів. Крім текстової
інформації файли цього формату можуть містити графічні рисунки з різними параметрами.
Підтримує 256 кольорів. Не підтримує стиснення. Не містить макросів, чим запобігає
переносу відповідних вірусів. Використовується в основному для обміну форматованими
текстовими даними між різними платформами та аплікаціями. Добре пакується
архіваторами.
- Hiper Text Markup Language HTML (.php, .phpl). Мова розмітки гіпертекстових документів. Всі сторінки, розташовані в Internet (WWW) створені за допомогою цієї спеціальної мови. HTML-документи являють собою ASCII-файли, доступні для перегляду та редагування в будь-якому текстовому редакторі. Відмінністю від звичайного текстового файлу є те, що в HTML-документах присутні спеціальні команди - теги, які визначають правила форматування документа. Додаючи теги до звичайного тексту можна примусити програму перегляду (браузер) відображати цей текст певним чином і розміщувати на сторінці зображення. За допомогою Java-скриптів можна розширювати можливості HTML, розміщуючи на сторінці аплети.
- Portable Document Format PDF (.pdf). Цей формат збереження документів, розроблений
фірмою Adobe, претендує на роль відкритого типографського стандарту для Web. Він
розглядається як альтернатива HTML. Недоліком HTML є те, що документи, переведені в
HTML звичайно не зберігають первинний формат. З іншого боку, у випадку використання
формату PDF, можна бути впевненим, що користувачі побачать публікацію саме такою,
якою вона була створена. Формат PDF незамінний, якщо потрібно отримати точну копію
необхідного документа.
- Standard Generalized Markup Language SGML (.sgml) - стандартна мова узагальненої розмітки. Являє собою інструментальний набір механізмів створення структурованих документів, розмічених за допомогою дескрипторів (тегів). У порівнянні з HTML він забезпечує більш гнучкі та різнобічні можливості форматування у Web. Однак SGML відрізняється і підвищеною складністю, тому як більш простий засіб застосовується PDF.
Потужність SGML полягає в його міжплатформеному структурному підході до опису
вмісту документів. Фактично, SGML є метамовою, тобто призначений для опису мов
розмітки, що використовуються при створенні документів.
- Extensible Markup Language XML (.xml) - розширювана мова розмітки. Це спрощена версія мови SGML, що з’явилась у відповідь на обмеження HTML. Ця мова створена як компроміс між простотою HTML та гнучкістю SGML.