基于TMS320 DM642的多路視頻處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　引言

　　近年來(lái)，DSP技術(shù)不斷進(jìn)步和發(fā)展，現(xiàn)有的高端通用DSP芯片，如TI公司的C6000系列，已具有最高可達(dá)5760MIPS的處理能力，廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、移動(dòng)通信基站等大運(yùn)算量、高實(shí)時(shí)性的信號(hào)處理領(lǐng)域，同樣也完全可以滿足諸如視頻處理等多媒體應(yīng)用的要求。

　　但是隨著視頻監(jiān)控市場(chǎng)的飛速擴(kuò)大，目前市面上的一些視頻監(jiān)控系統(tǒng)缺點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)，包括成本高昂、路數(shù)少、實(shí)時(shí)性差以及畫質(zhì)不佳，且由于不同場(chǎng)合監(jiān)控需求不一樣使得用戶對(duì)監(jiān)控產(chǎn)品的靈活性和針對(duì)性提出了更高的要求。本設(shè)計(jì)采用TI公司的TMS320DM642多媒體處理芯片作為主控芯片，將成本控制在可行范圍內(nèi)，并且充分利用芯片內(nèi)核的高速處理能力保證監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)性，是一種兼顧成本及監(jiān)控質(zhì)量的好方法。

　　TMS320DM642(以下簡(jiǎn)稱DM642)是TI公司于2002年推出的一款專門為數(shù)字媒體應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)的32-bit定點(diǎn)DSP芯片，具備高性能的C64x數(shù)字信號(hào)處理器內(nèi)核外且集成了豐富的外設(shè)資源，如可配置的音視頻接口、以太網(wǎng)MAC控制器、JATG仿真器接口等。

　　圖1為整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。以DM642為核心，主要包括視頻模塊、存儲(chǔ)模塊、通信模塊以及其他外圍電路部分。視頻模塊由四塊編碼器芯片和一塊解碼器芯片組成，采用切換方式以支持四路復(fù)合視頻輸入和一路視頻輸出顯示;存儲(chǔ)模塊通過(guò)DM642的EMIF接口擴(kuò)展片外存儲(chǔ)器SDRAM和FLASH，并通過(guò)CPLD控制FLASH片內(nèi)分頁(yè)寄存器的讀寫;通信模塊部分利用CPLD控制并口傳輸模式，實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯以及數(shù)據(jù)傳輸，使整個(gè)系統(tǒng)作為從設(shè)備接受主設(shè)備控制以完成特定的圖像處理運(yùn)算等。

　　系統(tǒng)硬件架構(gòu)

　　電源管理模塊

　　DM642工作頻率為600MHz，采取雙電源供電方式：CPU內(nèi)核電壓+1.4V，電流793mA;外圍I/O電壓+3.3V，電流165mA。這兩個(gè)獨(dú)立電壓在供電時(shí)需要嚴(yán)格按照順序進(jìn)行，保證內(nèi)核電源先上電，最晚也應(yīng)當(dāng)與I/O電源同時(shí)上電，避免對(duì)芯片造成危害。