SHARC 2148x和2147x系列处理器以合理的价格轻松实现高清晰度音频
2010-12-17 17:23:01
来源：《半导体器件应用》2010年5月刊
高清晰度音频越来越普及，这完全得益于数字信号处理能力的提高、大数据容量的蓝光光盘格式以及不断提高的互联网连接速度。现在许多消费类产品和专业产品提供高清晰度音频功能，而市场压力也促使大多数消费电子OEM厂商在新产品中采用高清晰度音频技术。本文将给出高清晰度音频的定义，介绍高清晰度音频应用，并解释ADI公司的新款SHARC 2148x和SHARC 2147x浮点数字信号处理器(DSP)如何能使高清晰度音频实现更容易，价格更合理。
什么是高清晰度音频？
目前业界还没有“高清晰度音频”标准，实际上，对于高保真音响爱好者所言的“高清晰度音频”，这些标准本身还存在一些问题，不过通常可以接受的定义是：超过CD可以提供的分辨率和/或声道数量的音频。
也就是说，只要超过CD的16位字深和44.1kHz采样率的任何音频都可以归入高清晰度音频这个范畴。例子包括：
1. 许多专业录音设备中使用的20位/48kHz(20/48)音频
2. 许多蓝光光盘和濒临淘汰的DVD音频格式中使用的24位/96kHz(24/96)音频
3. 许多高保真音响爱好者的录音设备（偶尔也在DVD音频中使用）中用作母带录音格式的24位/192kHz(24/192)音频
高清晰度音频还可以指声道数量超过CD上常见的两个声道的音频，虽然业界对这种说法仍有争论。例如，Dolby® Digital提供5.1声道，但大多数音响专家认为它不能算是高清晰度音频，因为它存在数据缩减（或“有损”压缩）。不过很少有人对许多超过两个声道的音频技术是高清晰度音频表示过怀疑，这些技术包括：
1. 大多数蓝光光盘上的无损DTSTM-HD Master Audio或Dolby TrueHD声轨
2. 一些蓝光光盘上的未压缩多声道PCM轨
3. DVD音频和SACD光盘上的无损5.1音频
4. 数字混音控制台的未压缩多声道数字音频输出
为了便于本文讨论，我们将高清晰度音频定义为超过16位/44.1kHz CD标准的任何音频，或超过两个声道并且不使用有损压缩的任何音频（不过我们会讨论到几个例外）。我们重点关注能向听众真实提供高清晰度音频体验的设备——毕竟一个从蓝光播放器接收高清晰度音频然后通过两个15mm×50mm扬声器播放出来的平板电视机不能算是高清晰度音频设备。
高清晰度音频的优点
对消费者来说，高清晰度音频的优点表现为两个方面：高比特率和高采样率带来的更高保真度，以及通过环绕声带来的更真实感觉。对于专业人士来说，高清晰度音频允许他们在设置录音等级上具有更大的回旋余地，更具创造潜力，并且在满足各种发布格式需求时具有最大的灵活性。
使用比CD的44.1kHz采样速率更高的88.2或96kHz可以扩展高频响应性能。更高的采样率还允许模数转换器中的抗混叠滤波器提升到远高于人类听觉的频率。一些音响工程师认为，44.1kHz数字音频设备中使用的20kHz抗混叠滤波器造成的相位失真在较低频段是听得见的。来自发烧友的无数体念证实了采样率超过44.1kHz时所具备的优势。
20或24位的字深可以使动态范围超过CD最大值的96dB。虽然96dB的动态范围理论上对消费应用来说足够了，但在实际应用中很少能达到。当录音工程师只能使用16位的分辨率时，输入电平必须设得比较保守才能避免录音设备过载。这样做通常只能达到12位的有效动态范围(72dB)。录音工程师也可以使用动态范围压缩来避免过载，但这种做法会降低保真度。24位的系统允许录音工程师达到至少20位的动态范围(120dB)，并且不会使模数转换器过载，也不需要求助于动态范围压缩技术。
目前，消费者可以通过高质量的7.1声道音频系统——或压缩到30kbps的互联网音频流、并通过笔记本电脑上的20mm扬声器播放的立体声体验24/96无损录音。没有人知道今后流行什么样的发布格式。通过生成具有最大可能位速率和最高可能采样率的音频，音响专业人士可以确信当前的产品能够满足未来发布格式的需要。
使用两个声道以上的声音为专业录音人士扩大了创新可能性，也为消费者增加了音频临场感。在采用双声道格式时，听众必须位于离两个扬声器相等距离的位置才能获得居中的声音映像。5.1或7.1格式可以向满屋的听众提供一致的居中映像，不管他们坐在哪里。同样，双声道通常要求听众坐在离扬声器等距离的位置以获得最佳听觉音效，但5.1和7.1系统可以在各个不同的聆听位置提供一致的最佳音效。
高清晰度音频应用
在消费市场，高清晰度音频的最主要应用是蓝光光盘播放器，这些设备至少能通过HDMI接口输出DTS-HD Master Audio和Dolby TrueHD无损音频和未压缩多声道PCM音频。这些播放器中有许多能完全解码这些格式得到模拟输出。大多数集成了蓝光播放器/接收器的盒式家庭影院(HTiB)系统也能解码这些格式。
在能够播放音频流或从互联网下载的音频的设备中也能看到高清晰度音频的身影。这些设备可以是计算机、像VuduTM和RokuTM机顶盒等视频流设备或内置互联网视频流的较新蓝光播放器。许多这样的设备能够再现优于CD音质的音频，并且大多数设备能够通过HDMI或SPDIF接口输出5.1声道音频。
目前一些互联网下载站点也提供高清晰度音频源。最著名的是HDTracks.comTM网站，在撰写本文时这个网站已能提供130多个24/96音乐专辑，而且这些音频全部用免费的无损音频编解码(FLAC)算法压缩。
高清晰度音频经常要用音频/视频接收器或环绕声处理器解码。在撰写本文时，几乎所有价格在500美元以上的接收器和环绕声处理器都内置DTS-HD Master Audio 和Dolby TrueHD解码功能。大部分这类产品提供完整的7.1声道输出，一些更高价位的型号甚至能将5.1或7.1信号扩展到了11.1声道。
在专业领域，记录或处理24/96音频的数字音响产品已经很常见。这些产品包括数字混音控制台、音效处理器（混响、压缩等）以及用于功放(PA)系统的数字均衡和交叉处理器。多声道功能也很常见，大多数数字混音板现在都能提供至少8个输出声道。
应用于高清晰度音频的重要技术
高清晰度音频信号通常要压缩后才进行存储或传送，因为它们的数据量实在太大。一个24/96的8声道信号所需的数据量将近16/44.1双声道信号的12倍。
目前有两种压缩技术用于蓝光光盘上保存的多声道高清晰度音频，它们是DTS-HD Master Audio和Dolby TrueHD。这两种技术都是无损编解码，这意味着它们能提供原始母带录音的每一位都能对应的再现功能。DTS-HD Master Audio能够在双声道模式下提供24/192分辨率，在最高8(7.1)声道下提供24/96分辨率。Dolby TrueHD能够提供多达14个、高达24/192分辨率的声道。
虽然我们说过，只有无损编解码器才能认为是高清晰度音频，但也有多种有损压缩技术能达到同样的级别。其中最先进的要数Dolby Digital Plus和DTS-HD高清晰度音频。Dolby Digital Plus提供高达24/48的分辨率和多达13.1个声道，DTS-HD高清晰度音频则可提供高达24/96的分辨率以及多达8(7.1)个声道。不过这些格式现在已经很少使用。值得注意的是，基本的DTS编解码器可以提供多达6.1个24/96分辨率的声道，而Dolby Digital格式可以产生5.1个20/48分辨率的声道。
经常用来在互联网上发布音频的一些编解码器也具有高分辨率功能。前面提到的FLAC编解码器最高可以达到32/655的分辨率。虽然FLAC编解码器一般用于发布双声道内容，但也可以用来发布5.1声道音频。Windows® Media Audio Lossless和Apple® Lossless编解码器也能支持5.1和24/96，虽然使用这些编解码器的大多数应用和设备只支持16/44.1双声道音频。
重要的是，还有各种后处理技术经常与DTS-HD Master Audio和Dolby TrueHD等高清晰度音频技术一起使用。这些技术包括音量管理算法，如Audyssey Dynamic Volume、Dolby Volume、SRS® TruVolume和THX® Loudness PlusTM。能够自动补偿室内声学环境的缺陷、扬声器位置和性能的室内均衡技术也很流行，包括Audyssey MultEQ、Dirac® Live和Trinnov® Optimizer。至少有两种后处理技术能将声道数量扩展到远大于7.1——Dolby Pro Logic Iiz通过增加两个高度扬声器可以形成9.1个声道，Audyssey DSX通过增加高度和/或宽度扬声器最多可以形成11.1个声道。
适合高清晰度音频应用的ADI新款DSP
ADI公司最近推出两款新的SHARC DSP系列产品，这些产品能使OEM实现高清晰度音频时更加容易，价格更低。一个这类DSP器件可以替代以前的两个或三个。这些DSP分两大系列，其中SHARC 2148x系列性能高达400MHz，SHARC 2147x系列性能高达266MHz，特别适合便携产品等低功耗应用。
因为高清晰度音频非常占处理器资源，ADI在这些DSP中集成了多项特殊功能，因此内核处理器不必再去执行那些可以DSP上的单独的专用器件能够更好完成的简单任务。过去，解码高清晰度音频格式的任务可能耗用单个DSP的大部分甚至所有处理资源。像室内均衡、音量管理或创建额外声道等任何后处理任务都必须用额外的DSP来完成。SHARC 2148x和2147x系列处理器单个芯片就能同时处理高清晰度音频解码和目前几乎所有常见的后处理任务。
SHARC 2148x和2147x系列处理器的一个关键特性是内置加速器，可用于快速傅里叶变换(FFT)、有限脉冲响应(FIR)滤波器和无限脉冲响应(IIR)滤波器。像Audyssey MultEQ等室内均衡技术使用高阶的FIR滤波器，这种滤波器会耗用大量处理资源。这些滤波器的简单特性使得我们有可能将这种任务卸载到DSP内的独立硅片上。FIR/IIR/FFT加速器可以执行室内均衡、扬声器交叉和音调调整所要求的大部分处理任务，因此核心处理器能集中资源处理更复杂的任务，如高清晰度音频解码。在每秒乘法累加(MAC)数方面，FIR/IIR/FFT加速器基本接近内核处理器的速度——这种内核和加速器的组合可以使系统总体性能翻倍。
SHARC 2148x和2147x系列处理器中集成的采样率转换器可以提供额外独立的处理能力。这种采样率转换器（AD1896独立型采样率转换器的翻版）可以用来实现低采样率（如44.1kHz）和较高采样率（如96kHz）之间的转换。还能用于减少抖动，它能通过移除输入信号的时钟并用内部产生的高精密时钟代替来形成更准确的数字音频信号。采样率转换器由4个独立的双声道电路组成，经过组合最多可以提供8个声道——并且所有声道都经过精密定时，声道间相位误差为零。内置的SPDIF接口能使外部设备方便地使用这些采样率转换器。不管您如何使用采样率转换器功能，采样率转换任务都是独立运行的，不会占用任何内核处理资源。
更大内存，更高效率
SHARC 2148x和2147x系列处理器提供3Mb或5Mb的片上RAM，接近竞争性DSP上RAM容量的2.5倍，要比最早的SHARC产品多出1Mb。片上内存可以节省成本，因为无需外部RAM就能实现许多极耗内存的功能，如室内均衡和混响。对于小型消费类音频设备制造商和专业音响设备制造商来说，更多的内存具有很大的优势，因为它能缩短编程时间。由于编程人员不必担心内存容量限制，因此编码会更简单。
SHARC处理器的直接存储器访问(DMA)特性通过管理DSP内存可进一步减轻内核处理器负载。外部器件可以通过DMA直接访问内存，不必经由DSP内核。DMA允许内核处理器接收数据块，而不是单个数据样本，因而能显著减少中断次数，提高系统处理速度。
SHARC 2148x和2147x系列处理器本身就支持32位浮点算法。这种设计简化了算法开发，可以使工程师专注于音频方面的设计，不会被在使用定点整数算法时必须考虑的奇怪数字问题搞得心烦意乱。标准32位浮点格式中有23位留给尾数，8位用于指数，1位是符号位。这种格式足够用来存储24位高精密音频样本，但在执行算法运算时要求更高的精度。因此这些DSP的内部寄存器实际上有40位宽，允许尾数中增加8位精度，并且不影响DSP速度。一旦数据被加载进寄存器，40位算术运算就能以与32位算术运算同样的速度执行，同时保持24位格式精度。
与以前的SHARC处理器相比，新处理器的可变指令集架构(VISA)可以更高效地使用内存，节省高达30%的代码空间。以前SHARC处理器的所有数据和指令都要求48位字宽，因此即使最简单的指令也要用完48位的内存。在VISA架构下，特定指令可以用16、32或48位编码，因而能减少未用位的数量。
SHARC 2148x和2147x系列处理器采用四方扁平封装(QFP)，因此更容易在低成本制造中使用。相对普通和低价的表贴设备就可以用来装配这些DSP，因此无需OEM商投资新的制造设备和工艺。
什么是高清晰度音频？
目前业界还没有“高清晰度音频”标准，实际上，对于高保真音响爱好者所言的“高清晰度音频”，这些标准本身还存在一些问题，不过通常可以接受的定义是：超过CD可以提供的分辨率和/或声道数量的音频。
也就是说，只要超过CD的16位字深和44.1kHz采样率的任何音频都可以归入高清晰度音频这个范畴。例子包括：
1. 许多专业录音设备中使用的20位/48kHz(20/48)音频
2. 许多蓝光光盘和濒临淘汰的DVD音频格式中使用的24位/96kHz(24/96)音频
3. 许多高保真音响爱好者的录音设备（偶尔也在DVD音频中使用）中用作母带录音格式的24位/192kHz(24/192)音频
高清晰度音频还可以指声道数量超过CD上常见的两个声道的音频，虽然业界对这种说法仍有争论。例如，Dolby® Digital提供5.1声道，但大多数音响专家认为它不能算是高清晰度音频，因为它存在数据缩减（或“有损”压缩）。不过很少有人对许多超过两个声道的音频技术是高清晰度音频表示过怀疑，这些技术包括：
1. 大多数蓝光光盘上的无损DTSTM-HD Master Audio或Dolby TrueHD声轨
2. 一些蓝光光盘上的未压缩多声道PCM轨
3. DVD音频和SACD光盘上的无损5.1音频
4. 数字混音控制台的未压缩多声道数字音频输出
为了便于本文讨论，我们将高清晰度音频定义为超过16位/44.1kHz CD标准的任何音频，或超过两个声道并且不使用有损压缩的任何音频（不过我们会讨论到几个例外）。我们重点关注能向听众真实提供高清晰度音频体验的设备——毕竟一个从蓝光播放器接收高清晰度音频然后通过两个15mm×50mm扬声器播放出来的平板电视机不能算是高清晰度音频设备。
高清晰度音频的优点
对消费者来说，高清晰度音频的优点表现为两个方面：高比特率和高采样率带来的更高保真度，以及通过环绕声带来的更真实感觉。对于专业人士来说，高清晰度音频允许他们在设置录音等级上具有更大的回旋余地，更具创造潜力，并且在满足各种发布格式需求时具有最大的灵活性。
使用比CD的44.1kHz采样速率更高的88.2或96kHz可以扩展高频响应性能。更高的采样率还允许模数转换器中的抗混叠滤波器提升到远高于人类听觉的频率。一些音响工程师认为，44.1kHz数字音频设备中使用的20kHz抗混叠滤波器造成的相位失真在较低频段是听得见的。来自发烧友的无数体念证实了采样率超过44.1kHz时所具备的优势。
20或24位的字深可以使动态范围超过CD最大值的96dB。虽然96dB的动态范围理论上对消费应用来说足够了，但在实际应用中很少能达到。当录音工程师只能使用16位的分辨率时，输入电平必须设得比较保守才能避免录音设备过载。这样做通常只能达到12位的有效动态范围(72dB)。录音工程师也可以使用动态范围压缩来避免过载，但这种做法会降低保真度。24位的系统允许录音工程师达到至少20位的动态范围(120dB)，并且不会使模数转换器过载，也不需要求助于动态范围压缩技术。
目前，消费者可以通过高质量的7.1声道音频系统——或压缩到30kbps的互联网音频流、并通过笔记本电脑上的20mm扬声器播放的立体声体验24/96无损录音。没有人知道今后流行什么样的发布格式。通过生成具有最大可能位速率和最高可能采样率的音频，音响专业人士可以确信当前的产品能够满足未来发布格式的需要。
使用两个声道以上的声音为专业录音人士扩大了创新可能性，也为消费者增加了音频临场感。在采用双声道格式时，听众必须位于离两个扬声器相等距离的位置才能获得居中的声音映像。5.1或7.1格式可以向满屋的听众提供一致的居中映像，不管他们坐在哪里。同样，双声道通常要求听众坐在离扬声器等距离的位置以获得最佳听觉音效，但5.1和7.1系统可以在各个不同的聆听位置提供一致的最佳音效。
高清晰度音频应用
在消费市场，高清晰度音频的最主要应用是蓝光光盘播放器，这些设备至少能通过HDMI接口输出DTS-HD Master Audio和Dolby TrueHD无损音频和未压缩多声道PCM音频。这些播放器中有许多能完全解码这些格式得到模拟输出。大多数集成了蓝光播放器/接收器的盒式家庭影院(HTiB)系统也能解码这些格式。
在能够播放音频流或从互联网下载的音频的设备中也能看到高清晰度音频的身影。这些设备可以是计算机、像VuduTM和RokuTM机顶盒等视频流设备或内置互联网视频流的较新蓝光播放器。许多这样的设备能够再现优于CD音质的音频，并且大多数设备能够通过HDMI或SPDIF接口输出5.1声道音频。
目前一些互联网下载站点也提供高清晰度音频源。最著名的是HDTracks.comTM网站，在撰写本文时这个网站已能提供130多个24/96音乐专辑，而且这些音频全部用免费的无损音频编解码(FLAC)算法压缩。
高清晰度音频经常要用音频/视频接收器或环绕声处理器解码。在撰写本文时，几乎所有价格在500美元以上的接收器和环绕声处理器都内置DTS-HD Master Audio 和Dolby TrueHD解码功能。大部分这类产品提供完整的7.1声道输出，一些更高价位的型号甚至能将5.1或7.1信号扩展到了11.1声道。
在专业领域，记录或处理24/96音频的数字音响产品已经很常见。这些产品包括数字混音控制台、音效处理器（混响、压缩等）以及用于功放(PA)系统的数字均衡和交叉处理器。多声道功能也很常见，大多数数字混音板现在都能提供至少8个输出声道。
应用于高清晰度音频的重要技术
高清晰度音频信号通常要压缩后才进行存储或传送，因为它们的数据量实在太大。一个24/96的8声道信号所需的数据量将近16/44.1双声道信号的12倍。
目前有两种压缩技术用于蓝光光盘上保存的多声道高清晰度音频，它们是DTS-HD Master Audio和Dolby TrueHD。这两种技术都是无损编解码，这意味着它们能提供原始母带录音的每一位都能对应的再现功能。DTS-HD Master Audio能够在双声道模式下提供24/192分辨率，在最高8(7.1)声道下提供24/96分辨率。Dolby TrueHD能够提供多达14个、高达24/192分辨率的声道。
虽然我们说过，只有无损编解码器才能认为是高清晰度音频，但也有多种有损压缩技术能达到同样的级别。其中最先进的要数Dolby Digital Plus和DTS-HD高清晰度音频。Dolby Digital Plus提供高达24/48的分辨率和多达13.1个声道，DTS-HD高清晰度音频则可提供高达24/96的分辨率以及多达8(7.1)个声道。不过这些格式现在已经很少使用。值得注意的是，基本的DTS编解码器可以提供多达6.1个24/96分辨率的声道，而Dolby Digital格式可以产生5.1个20/48分辨率的声道。
经常用来在互联网上发布音频的一些编解码器也具有高分辨率功能。前面提到的FLAC编解码器最高可以达到32/655的分辨率。虽然FLAC编解码器一般用于发布双声道内容，但也可以用来发布5.1声道音频。Windows® Media Audio Lossless和Apple® Lossless编解码器也能支持5.1和24/96，虽然使用这些编解码器的大多数应用和设备只支持16/44.1双声道音频。
重要的是，还有各种后处理技术经常与DTS-HD Master Audio和Dolby TrueHD等高清晰度音频技术一起使用。这些技术包括音量管理算法，如Audyssey Dynamic Volume、Dolby Volume、SRS® TruVolume和THX® Loudness PlusTM。能够自动补偿室内声学环境的缺陷、扬声器位置和性能的室内均衡技术也很流行，包括Audyssey MultEQ、Dirac® Live和Trinnov® Optimizer。至少有两种后处理技术能将声道数量扩展到远大于7.1——Dolby Pro Logic Iiz通过增加两个高度扬声器可以形成9.1个声道，Audyssey DSX通过增加高度和/或宽度扬声器最多可以形成11.1个声道。
适合高清晰度音频应用的ADI新款DSP
ADI公司最近推出两款新的SHARC DSP系列产品，这些产品能使OEM实现高清晰度音频时更加容易，价格更低。一个这类DSP器件可以替代以前的两个或三个。这些DSP分两大系列，其中SHARC 2148x系列性能高达400MHz，SHARC 2147x系列性能高达266MHz，特别适合便携产品等低功耗应用。
因为高清晰度音频非常占处理器资源，ADI在这些DSP中集成了多项特殊功能，因此内核处理器不必再去执行那些可以DSP上的单独的专用器件能够更好完成的简单任务。过去，解码高清晰度音频格式的任务可能耗用单个DSP的大部分甚至所有处理资源。像室内均衡、音量管理或创建额外声道等任何后处理任务都必须用额外的DSP来完成。SHARC 2148x和2147x系列处理器单个芯片就能同时处理高清晰度音频解码和目前几乎所有常见的后处理任务。
SHARC 2148x和2147x系列处理器的一个关键特性是内置加速器，可用于快速傅里叶变换(FFT)、有限脉冲响应(FIR)滤波器和无限脉冲响应(IIR)滤波器。像Audyssey MultEQ等室内均衡技术使用高阶的FIR滤波器，这种滤波器会耗用大量处理资源。这些滤波器的简单特性使得我们有可能将这种任务卸载到DSP内的独立硅片上。FIR/IIR/FFT加速器可以执行室内均衡、扬声器交叉和音调调整所要求的大部分处理任务，因此核心处理器能集中资源处理更复杂的任务，如高清晰度音频解码。在每秒乘法累加(MAC)数方面，FIR/IIR/FFT加速器基本接近内核处理器的速度——这种内核和加速器的组合可以使系统总体性能翻倍。
SHARC 2148x和2147x系列处理器中集成的采样率转换器可以提供额外独立的处理能力。这种采样率转换器（AD1896独立型采样率转换器的翻版）可以用来实现低采样率（如44.1kHz）和较高采样率（如96kHz）之间的转换。还能用于减少抖动，它能通过移除输入信号的时钟并用内部产生的高精密时钟代替来形成更准确的数字音频信号。采样率转换器由4个独立的双声道电路组成，经过组合最多可以提供8个声道——并且所有声道都经过精密定时，声道间相位误差为零。内置的SPDIF接口能使外部设备方便地使用这些采样率转换器。不管您如何使用采样率转换器功能，采样率转换任务都是独立运行的，不会占用任何内核处理资源。
更大内存，更高效率
SHARC 2148x和2147x系列处理器提供3Mb或5Mb的片上RAM，接近竞争性DSP上RAM容量的2.5倍，要比最早的SHARC产品多出1Mb。片上内存可以节省成本，因为无需外部RAM就能实现许多极耗内存的功能，如室内均衡和混响。对于小型消费类音频设备制造商和专业音响设备制造商来说，更多的内存具有很大的优势，因为它能缩短编程时间。由于编程人员不必担心内存容量限制，因此编码会更简单。
SHARC处理器的直接存储器访问(DMA)特性通过管理DSP内存可进一步减轻内核处理器负载。外部器件可以通过DMA直接访问内存，不必经由DSP内核。DMA允许内核处理器接收数据块，而不是单个数据样本，因而能显著减少中断次数，提高系统处理速度。
SHARC 2148x和2147x系列处理器本身就支持32位浮点算法。这种设计简化了算法开发，可以使工程师专注于音频方面的设计，不会被在使用定点整数算法时必须考虑的奇怪数字问题搞得心烦意乱。标准32位浮点格式中有23位留给尾数，8位用于指数，1位是符号位。这种格式足够用来存储24位高精密音频样本，但在执行算法运算时要求更高的精度。因此这些DSP的内部寄存器实际上有40位宽，允许尾数中增加8位精度，并且不影响DSP速度。一旦数据被加载进寄存器，40位算术运算就能以与32位算术运算同样的速度执行，同时保持24位格式精度。
与以前的SHARC处理器相比，新处理器的可变指令集架构(VISA)可以更高效地使用内存，节省高达30%的代码空间。以前SHARC处理器的所有数据和指令都要求48位字宽，因此即使最简单的指令也要用完48位的内存。在VISA架构下，特定指令可以用16、32或48位编码，因而能减少未用位的数量。
SHARC 2148x和2147x系列处理器采用四方扁平封装(QFP)，因此更容易在低成本制造中使用。相对普通和低价的表贴设备就可以用来装配这些DSP，因此无需OEM商投资新的制造设备和工艺。
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