选用TMS320DM642作为体系CPU,并选用最新视频编码规范H.264紧缩算法,完成根据CDMA网络传输的无线视频监控和视频数据存储体系。
文中具体地描绘了体系组成、结构和功用,对体系各个组成模块进行了具体剖析和规划,首要包含视音频输入、CDMA传输串口、DE及USB通讯等模块,并针对DM642高速CPU,剖析了体系规划中应留意的问题。
无线视频监控体系是公安、交通、水利等职业的重要配备,现在无线视频传输设备首要选用微波方法,其丧命缺点是传输间隔短,有障碍物时传输间隔大为削减,多年来一向没有得到很好的处理。
跟着运营商在国内大部分地区推出GRPS和CDMA1x公共无线数据网络,经过公共无线数据网络传输视频已成为当今研讨和使用的热门,它能彻底处理微波方法的短间隔问题。因为公共无线数据网络的带宽比较窄且不安稳,选用编码功率不高的视频紧缩算法(如H.263、MPEG-4等),传输作用不抱负,无法满意大多数监控场合的要求。
H.264是JVT拟定的最新视频紧缩规范,比H.263和MPEG-4在同质量时码流可低50%,一起支撑无线网络传输,但其运算复杂度也是H.263和MPEG-4的3-5倍,因而一般的CPU体系无法满意要求。TMS320DM642是TI最新推出的高性能数字媒体处理器,指令最高可达4800MIPS,能够满意实时H.264编码算法的要求。本文规划了根据TMS320DM642的嵌入式体系,选用H.264视频编码算法,成功的开发了根据CDMA传输的无线视频监控体系。
1无线视频监控体系构成
1.1无线视频监控体系规划需求
本体系要求选用嵌入式视频发送终端,对收集视频图画进行实时紧缩并经过CDMA网络发送,接纳端选用PC机对接纳视频数据进行解码并显现。关于嵌入式视频发送终端有如下需求:
①一路PAL/NTSC规范模仿视频输入,一路模仿音频输入;
②选用CDMA接入方法将视频数据经过网络发送;
③选用CF卡或硬盘对视频进行本地存储;
④发送图画和保存图画的尺度和帧率等参数可调;
⑤可经过无线网络进行长途操控,而且要求低功耗。
1.2体系的整体规划
因为CDMA无线网络带宽窄、带宽动摇大,因而体系中选用H.264作为视频紧缩算法。一起本地存储与CDMA发送视频在图画尺度和帧率上不同,需求选用两个编码结构别离进行编码。
图1显现了本体系的整体结构框图,体系首要包含DM642CPU、视频输入、音频输入/输出、硬盘接口、串口和USB通讯(USB2.0)等首要功用模块,此外还包含实时时钟(RTC)、显现和I/O接口(LCDI/O)、SDRAM、FLASH和电源(POWER)模块。下面将具体地对各个功用模块进行逐个剖析和规划。
图1视频发送终端体系框图
2无线视频监控体系硬件规划
2.1TMS320DM642简介
TMS320DM642是TI推出的针对多媒体处理范畴使用的高性能数字媒体处理器。该处理器是专门为视频与印象商场量
身定制的,特别适用于VOIP视频、视频点播(VOD)、多信道数字视频摄录像使用以及高品质视频编码与解码处理方案。
DM642处理器内部集成了TMS320C64X的DSP内核,在600MHz运转速度下,指令可达4800MIPS,因为其强壮的运算才能,能够完成实时的H.264编解码算法。
DM642内部集成了外部内存接口(EMIF)操控单元,经过20根地址线和64位数据总线可直接与外部的SDRAM、FLASH进行衔接。本体系中因为选用100MHz的SDRAM,考虑到信号完整性,SDRAM直接与DM642衔接,而FLASH经过总线加以驱动后加以衔接。
2.2视频输入模块
DM642具有三个视频端口,支撑多种分辨率和规范,如CCIR601、ITU-BT.656、BT.1120等,每个端口为20bit位宽,能够被灵敏的装备为一个20/16bit或两个10/8bit通道。一起,每个端口都可装备为视频输入或视频输出。本体系中选用VP0与SAA7113H相连进行视频输入收集。
SAA7113H为9bit视频解码器,其内部有由视频源挑选、反混叠滤波器和ADC组成的两通道模仿预处理电路、增益操控、时钟产生电路(CGC)、多规范数字解码器、亮度饱和度操控电路等组成。
它支撑PAL、NATSC等多种视频输入格局,输出支撑规范的ITU.656YUV4∶2∶28bit格局,经过I2C总线进行操控,只需一个24.576MHz外部晶振,选用3.3V电源、具有小于0.5W的功耗。SAA7113H与DM642接口见图2。
图2SAA7113H与DM642接口
