基于Blackfin處理器的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器設(shè)計

　　概述

　　近年來，數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用;同時，對視頻圖像的分辨率、壓縮編碼的實時性也提出了更高的要求。針對上述需求，本文介紹的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，采用ADI公司的Blackfin系列的高端BF561雙核DSP芯片，完成了達到720×576 D1分辨率的PAL制視頻信號的采集、MPEG-4格式壓縮等運算量大及實時性要求高的功能，發(fā)揮了BF561雙核處理器運算功能強大的優(yōu)勢。在處理壓縮后視頻碼流的本地存儲、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ軙r又使用了BF537 DSP處理器;并且，在BF537處理器中選用了嵌入式uCLinux操作系統(tǒng)，更利于充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的文件系統(tǒng)操作和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的效能。

　　系統(tǒng)設(shè)計

　　Blackfin系列DSP是ADI公司推出的專為滿足目前音頻、視頻和通信應(yīng)用等方面需求的嵌入式處理器，該系列DSP處理器在嵌入式網(wǎng)絡(luò)多媒體中的應(yīng)用有著顯著的優(yōu)點：性價比高、體積小、功耗低和外圍接口電路設(shè)計簡單。

　　ADSP-BF561處理器是Blackfin系列中的高性能產(chǎn)品，針對于多媒體和通信方面的各種應(yīng)用。該器件的核心由兩枚獨立的Blackfin BF533 DSP處理器組成。這些Blackfin處理器將藝術(shù)級的dual-MAC處理引擎，簡潔的RISC式微處理器指令集的優(yōu)點，以及單指令多數(shù)據(jù)(SIMD)多媒體能力結(jié)合起來，形成了一套獨特的指令集結(jié)構(gòu)。ADSP-BF561集成了一套通用的數(shù)字圖像處理外圍設(shè)備，為數(shù)字圖像處理和多媒體應(yīng)用創(chuàng)建了一個完整的系統(tǒng)級片上解決方案[1]。

　　ADSP-BF537也是Blackfin系列家族中的一員，但其集成了ADSP-BF561處理器沒有的網(wǎng)絡(luò)接口，在網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器中很方便的完成網(wǎng)絡(luò)功能。系統(tǒng)的硬件組成如圖1所示。

　　ADSP-BF561和ADSP-BF537處理器在網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器中分別完成如下功能：

　　ADSP-BF561完成網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器視音頻采集和MPEG-4視頻壓縮編碼;

　　ADSP-BF537完成網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)接口、本地文件存儲功能;

　　ADSP-BF561和ADSP-BF537處理器，都具有豐富的外部擴展接口。

　　ADSP BF561的視音頻接口

　　網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的視頻解碼器采用ADI公司的專用視頻解碼芯片ADV7183;音頻解碼器同樣采用ADI公司的音頻解碼芯片ADV1836A。

　　ADSP-BF561提供兩個并行接口(PPI1和PPI2)。每個PPI接口包括一個專用時鐘引腳，多達3個幀同步引腳和多達16個數(shù)據(jù)引腳。該PPI接口可以直接與并行A/D和D/A轉(zhuǎn)換器、符合ITU-601/656標(biāo)準(zhǔn)的視頻編碼和解碼器，以及其他通用外設(shè)連接。

　　通過BF561處理器的PPI外圍接口電路，視頻解碼芯片ADV7183與BF561的并行PPI2接口連接，并且PPI2接口需要設(shè)置為專用的ITU-656模式;在ITU-R 656模式下，PPI2接口提供8或10位視頻數(shù)據(jù)的接收和解析，支持內(nèi)嵌導(dǎo)言控制信號和同步信號的片內(nèi)解碼。