多媒体计算机技术：MPC标准与基本特征

MPC（Multimedia Personal Computer）是多媒体计算机的简称，1990年11月，在Microsoft公司的主持下，由Philips等14家有名的厂商组成了多媒体市场协会，并制定了MPC标准1.0版，此标准是建立在16MHz的386SX的基础之上的。后来，随着人们对多媒体计算机性能的进一步需求，加上高档PC机的日益普及，多媒体市场协会又于1993年5月发布了MPC2.0标准，并修订了MPC1.0标准，每个标准又分为最低要求和建议配置两个部分。上述两个标准是一个开放式的平台，为多媒体系统功能的进一步扩展留有充分的空间。但从现在的角度来看，这两个标准对某些硬件要求订得过低，尤其是对视频设备部分考虑得太少。因此，为了让用户更好地使用Microsoft公司的Windows 95所提供的多媒体程序，Microsoft公司于1995年提出了多媒体计算机的新标准，即MPC 3.0标准。三个标准的基本内容如下。

§6.1.1 MPC1.0标准

1.硬件平台

·80386SX以上的CPU，主频16MHz

—ISA总线

—2MBRAM（最好4MB）

—30MB硬盘（越大越好）

·VGA显示（16色）

·1.44MB＋1.2MB软盘

·CD-ROM驱动器，应有：

—CD数字音频输出—传输速率不低于150KB/秒，占用CPU的开销应小于40％

—平均寻址时间不超过1秒

·声音卡

—数字化录音（A/D转换），8位量化精度，采样频率最低为11.025kHz

—放音（D/A转换），8位量化精度，采样频率最低为11.025kHz

—内置音乐合成器

—内置调音台

—占用CPU的开销应小于20％

--MIDI（乐器数字接口）I/O

鼠标器、101键盘、串口及并口、游戏接口

2.软件平台

·有多媒体扩展软件包的Microsoft Windows3.0或Windows3.1

·MS-DOS3.31以上

上述配置的MPC功能较弱，不足以用来开发或播放较好的多媒体应用系统。

§6.1.2 MPC2.0标准

MPC2.0标准是在原MPC1.0标准的基础上进一步修改、增加了一些内容，提出了更高的标准，其增加修改部分如下：

1.硬件平台

·CPU最低要求为25MHz的486SX（或兼容机）

·EISA总线

·RAM4MB（建议8MB）

·1.44 ＋1.2 软驱，160 以上硬盘

·CD-ROM传输速率不低于300KB/秒，平均搜索时间小于或等于400毫秒

·音频16位数字音频，八个音符合成器，MIDI再现，CD-ROM/XA音频功能，支持IMA采用的ADPCM算法

·视频分辨率为640×480，65535（64K）色的彩色监视器，在40％CPU频带宽的情况下每秒传输1.2兆像点

2.软件平台

MPC系统软件必须提供与Microsoft Windows 3.0 plus Multimedia Extensions或Windows3.1的兼容性。

§6.1.3 MPC3.0标准

MPC 3.0标准是在原MPC 2.0标准的基础上进一步修改，增加了一些内容，提出了更高的标准，其增加修改部分如下：

1.硬件平台(www.xing528.com)

·80486DX2以上的CPU66MHz

·VL（或PCI）总线

·8MBRAM（最好16MB以上）

·420MB硬盘（越大越好）

·1.44MB＋1.2MB软盘

·CD-ROM驱动器传输速率不低于300KB/秒，平均搜索时间小于或等于400毫秒

·音频16位数字音频，8个音符合成器，MIDI再现，CD-ROM/XA音频功能，支持IMA采用的ADPCM算法

·视频分辨率为640×480.65535（64K）种颜色的彩色监视器，在40％CPU频带宽的情况下每秒传输1.2兆像点

·鼠标器、101键盘、串口及并口、游戏接口

2.软件平台

·Microsoft Windows95或Windows3.1、Windows3.2

综上所述，MPC的三个标准的比较见表6-1。

表6-1 MPC的三个标准比较表

可以从三个角度来理解MPC标准规范：对技术开发人员来说，MPC标准规范是一种技术规格，用来指导设计多媒体PC系统；对大多数PC机用户来说，MPC标准规范是把现有PC机升级为多媒体PC机的一个指导原则；对经销商人来说，MPC是一个组织的商标，它很容易地告诉人们计算机硬件系统是否遵循并符合这种标准规范，软件是否与Windows兼容。

根据MPC的标准规范，如何构成MPC系统，首先要了解MPC系统的基本特征，并知道如何获得MPC系统的途径。

§6.1.4 MPC系统的基本特征与构成

1.MPC的基本特征

随着计算机硬件技术和多媒体技术的飞速发展，上述MPC的标准还可能会继续升级，所以不必拘泥于MPC的具体条件，而是要理解和把握MPC的基本特征：

（1）必不可少的CD-ROM驱动器

MPC除了应具有尽可能大的硬盘外，CD-ROM是必不可少。一张CD-ROM光盘可提多达650MB的存储容量，不仅音乐、动画节目可以预先制作在光盘上，而且工农业、文教、卫生、旅游、历史等众多领域的文献资料均可制作在光盘上，一张光盘就是一个小型的资料库。

（2）具有高质量的声音卡

MPC应能提供优质的数字音响，具有把声音变成相应的数字信号的A/D转换和将数字信号转换成相应的声音的D/A转换功能，并可把数字信号记录到硬盘上和从硬盘上读取重放。MPC还有音乐合成器和乐器接口MIDI，用来增加播放复合音乐的能力，MIDI可以外接电子乐器，MPC不仅能播放来自光盘的音乐，而且还有编辑乐曲的功能。

（3）图文并茂的显示

MPC的图形显示适配器允许在同一画面上显示清晰的图形、图像和文字。能显示来自光盘上的动画、影视图像、文字，并能使画面、字幕和声音同步。如果配上具有视频图像采集功能的视频卡，则还可以在计算机显示器上观看来自摄像机、录像机、视频光盘机上的视像节目，并且还可以采集这些视频图像经数字化后存储在磁盘上。

（4）带有管理多媒体的窗口软件

这通常是指Microsoft公司开发的Windows with Multimedia等软件，如Windows 3.1、Windows 3.2、Windows 95等，具有强大的支持多媒体软件的功能，使许多视听软件都能在MPC上运行，获得高质量的数字音响、合成音乐和动画、图像。

2.MPC的基本构成

根据MPC的技术标准规范。多媒体计算机的构成可用一个简单的公式来表示，即：

多媒体PC机＝PC机＋只读光盘＋立体声音卡＋视频卡

从目前来看，MPC大体上应该具有：必不可少的CD-ROM，高质量的数字音响，图文并茂的显示，带有管理多媒体的窗口软件。

3.获得MPC的途径

获得MPC的途径有两种：一种是直接购买成套的多媒体计算机，另一种是购买多媒体升级套件，使普通的PC机升级为MPC，升级套件的种类很多，一般包括CD-ROM驱动器、声音卡和相应的软件。为了视频信号的采集、存储、处理和输出等功能，还可以购买各种档次的专用视频卡。

（1）购买成套MPC

目前有很多公司都生产一体化的MPC，这种MPC都是由三个基本部分组成的，即：PC机、CD-ROM驱动器和声音卡，这种典型的MPC配置实例如：IBM公司设计的第一种有代表性的一体化MPC是PS/2Ultimedia Model M57SLC，该机的主要组成如下：

CPU是80386SLC，4MB内存，两个1.44MB的软驱，80MB硬盘，CD-ROMXA光驱，视频采用XGA卡（XGA配备了1MB的视频RAM，可支持分辨率为1024×768的256种颜色的显示，或者为640×480的65000种颜色的图形显示），声频采用16位/样本、ADPCM编码声音卡，支撑软件为Windows 3.0（多媒体版）或Windows 3.1、OS/22.0等。另外，该系统装备了IBM公司自己生产的声音采集和播放适配器（MAudio Capture and playback Adapter），提供了16位的A/D和D/A转换，MIDI接口以及其它声源I/O端口。但该系统不含有把摄像机、录像机和视频光盘播放机的模拟电视信号转换成RGB或YUV的图像采集板，也没有能力把计算机中的视频数字信息转换成电视信号送给电视机或录像机。该系统的微通道总线槽允许插入Intel/IBM的Action MediaⅡ卡以及视频转换卡，因而可以实现DVI系统的功能。

（2）在原有PC机的基础上升级成MPC

直接购买一体化的MPC原装机价格昂贵，而对于大多数刚开始涉足于多媒体领域的PC机用户来说，在现有的PC机基础上购买多媒体升级套件，使原有的PC机升级为MPC多媒体计算机就成为一种较现实的方法。如何确定购买多媒体升级套件的规模，要视所需的多媒体计算机的功能强弱来定，但作为升级套件核心部件的CD-ROM驱动器和声音卡是必不可少的。因此如何制定升级策略，是以下将要讨论的内容。