在專業(yè)音視頻采集領域，美樂威（Magewell）憑借其高可靠性與跨平臺兼容性，已成為行業(yè)標桿。其USB Capture系列采集棒以“即插即用”的易用性廣受直播、制作與企業(yè)用戶青睞。如今，隨著新款USB Capture HDMI 4K Pro的發(fā)布，美樂威再次突破技術邊界，首次在USB外置采集設備上實現(xiàn)4:4:4色度采樣、60fps的4K HDR視頻無壓縮傳輸，重新定義了外置采集的性能上限。

這一突破的核心，源自美樂威對AMD/Xilinx Artix UltraScale+ FPGA的深度集成與創(chuàng)新應用。面對USB 3.2 Gen 2x2（20Gbps）高速接口帶來的物理層兼容性挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)方案往往依賴專用ASIC或外置控制器，難以兼顧性能、功耗與靈活性。而ASIC一旦定型，無法支持未來協(xié)議升級，且在高帶寬下需大幅壓縮視頻，增加主機CPU解碼負擔，影響畫質(zhì)與系統(tǒng)性能。

美樂威選擇FPGA作為核心處理單元，成功規(guī)避了這些瓶頸。Artix UltraScale+ FPGA不僅提供高達20Gbps的SerDes高速收發(fā)能力，還集成了HDMI 2.0與USB 3.2 Gen 2x2的物理層（PHY）與數(shù)字邏輯層，無需額外接口芯片，顯著簡化了硬件設計，提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性。

單芯片架構，實現(xiàn)高效無損傳輸

通過FPGA內(nèi)部的軟核處理器，美樂威實現(xiàn)了對HDMI輸入信號的實時解析、色彩空間轉(zhuǎn)換與USB協(xié)議封裝。所有高速數(shù)據(jù)處理均在片內(nèi)完成，避免了多芯片間的數(shù)據(jù)拷貝延遲。更重要的是，F(xiàn)PGA的可編程性使其能夠精確匹配不同主板USB控制器的電氣特性，確保在Windows、macOS、Linux及ChromeOS系統(tǒng)上的廣泛兼容性——延續(xù)了美樂威“免驅(qū)即用”的核心優(yōu)勢。

“AMD/Xilinx FPGA以更低功耗提供了我們所需的性能與穩(wěn)定性，”美樂威CEO兼CTO Nick Ma表示，“其豐富的I/O資源和高性能SerDes，使我們能夠靈活實現(xiàn)HDMI與USB接口的深度優(yōu)化。”

加速創(chuàng)新，賦能未來升級

FPGA的另一大優(yōu)勢在于可升級性。美樂威可通過固件更新為現(xiàn)有設備添加新功能，如支持HDR元數(shù)據(jù)透傳、提升色彩精度或優(yōu)化低延遲模式，無需用戶更換硬件。這種“面向未來”的設計理念，使其產(chǎn)品生命周期更長，投資回報更高。

此外，AMD/Xilinx Vivado?設計套件提供的高效編譯、仿真與調(diào)試工具，大幅提升了開發(fā)效率。特別是針對GTH收發(fā)器的仿真功能，使團隊能在早期階段完成信號完整性驗證，縮短開發(fā)周期。

工業(yè)級基因，拓展機器視覺應用

美樂威工業(yè)（Magewell Industry）部門的技術積累也為消費級產(chǎn)品提供了堅實支撐。其在CoaXPress、Camera Link等工業(yè)接口上的高帶寬采集經(jīng)驗，轉(zhuǎn)化為對高速SerDes和低抖動時鐘管理的深刻理解，確保4K Pro在復雜電磁環(huán)境下的穩(wěn)定運行。

目前，美樂威解決方案已廣泛應用于全球廣播機構、體育場館、遠程教育及企業(yè)會議系統(tǒng)。4K Pro的推出，不僅滿足了專業(yè)內(nèi)容創(chuàng)作者對高質(zhì)量素材采集的需求，也為醫(yī)療影像、在線評審等對色彩還原要求嚴苛的場景提供了可靠工具。

隨著視頻分辨率與幀率持續(xù)攀升，F(xiàn)PGA的靈活性與高性能正成為外置采集設備的關鍵競爭力。美樂威與AMD/Xilinx的合作，展示了如何通過先進半導體技術，將專業(yè)級性能融入緊湊、易用的消費級產(chǎn)品中，推動音視頻工作流程的進一步 democratization。

深圳市中芯巨能電子有限公司代理銷售AMD/Xilinx旗下全系列FPGA，為制造業(yè)廠家的工程師或采購提供選型指導+數(shù)據(jù)手冊+樣片測試等服務。如需FPGA等產(chǎn)品規(guī)格書、樣片測試、采購等需求，請加客服微信：13310830171。