棟 張兆場 馬 然 來源：《電子技術(shù)應(yīng)用》

     摘要：一種基于tms320c6000

     dps芯片的視頻***的設(shè)計。該***能脫離計算機(jī)而獨(dú)立運(yùn)行，且能高效實時地實現(xiàn)視頻解碼功能。因系統(tǒng)需要軟件和硬件協(xié)同工作，故硬件實現(xiàn)分兩步進(jìn)行，以確保軟件的可靠性。

     關(guān)鍵詞：dsp

     視頻 *** pld

     圖像的編/解碼系統(tǒng)有兩種基本的實現(xiàn)方法，一種是基于微機(jī)實現(xiàn)，圖像處理系統(tǒng)通過pci總線以插卡形式集成在微機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)通過pci總線或卡上所帶的接口進(jìn)行交換和傳輸；另一種脫離了微機(jī)而獨(dú)立運(yùn)行，利用微處理器芯片對圖像進(jìn)行編/解碼處理來實現(xiàn)。這種脫機(jī)的圖像處理系統(tǒng)由于體積小和靈活簡便而受到廣泛關(guān)注。微處理器芯片可以采用專用圖像編/解碼芯片。雖然這些芯片集成了圖像處理算法，簡化了系統(tǒng)的設(shè)計，但是由于新的圖像壓縮算法的不斷出現(xiàn)以及對圖像進(jìn)出各種靈活控制的要求，使這些專用芯片在一些場合并不適用。而高速的通用微處理器如dsp芯片則正好能滿足這樣的需求，具有很好的靈活性和適應(yīng)性，本文從硬件設(shè)計方面考慮，介紹一個基于dsp芯片tms320c6000的脫機(jī)視頻圖像解碼系統(tǒng)。

     1 系統(tǒng)主要模塊的設(shè)計

     本系統(tǒng)是針對不高于64kbit/s的碼流實現(xiàn)的脫離計算機(jī)而獨(dú)立運(yùn)行的***。本***采用rs-232總線接收信號。數(shù)據(jù)接收到***之后進(jìn)行解碼算法處理，然后由d/a器件轉(zhuǎn)換為模擬視頻信號輸出到顯示器上顯示。此種設(shè)計具有很大的靈活性，并且利于調(diào)試分析。由于***采用rs-232接收信號，可以方便地通過計算機(jī)串口進(jìn)行模擬調(diào)試。對于其它特定傳輸方式的解碼，只需對數(shù)據(jù)的接收模塊稍做改動即可。此外，如果需要顯示到電視或其它顯示設(shè)備，需修改系統(tǒng)最末端的器件及顯示頻率等，但不需改動系統(tǒng)核心的設(shè)計及軟件。

     1.1 數(shù)據(jù)接收模塊

     因rs-232信號的電平標(biāo)準(zhǔn)與dsp的電平不兼容，采用rs-232總線接收的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。電

     平轉(zhuǎn)換器件采用max232或其升級器件。

     另外，dsp芯片帶有兩個mcbsp（多通道緩沖串口），每個mcbsp可支持128通道的多通道操作，功能強(qiáng)大并且速度很快。因為rs-232信號是異步信號，而mcbsp為同步串口，接收起來有一定困難，所以需要外加接收器件uart。uart（通用異步接收/發(fā)送器件）采用ti的tl16c550c或tl16c750，它接收rs-232數(shù)據(jù)，并可同時將數(shù)據(jù)存入自身所帶的fifo中。uart接收的數(shù)據(jù)可通過以下方式搬移：當(dāng)fifo中數(shù)據(jù)超過一定時時向dsp發(fā)出中斷，同時觸發(fā)dsp內(nèi)的dma控制器，對uart的數(shù)據(jù)進(jìn)行搬移。如果以后數(shù)據(jù)源為同步信號，例如pcm、t1、e1信號，則可以從mcbsp直接接收，以進(jìn)一步簡化外圍電路的設(shè)計。

     1.2 電源模塊

     dsp的電源采用兩種電壓供電[1]，內(nèi)核電壓為1.8v，i/o電壓為3.3v。并且dsp對這兩個電壓有上電順序的要求，要求內(nèi)核電源（cvdd）先于i/o電源（dvdd）上電�？紤]到dsp的功耗問題，采用ti公司的兩片電源模塊tps56100[2]對dsp分別供電。

     另外，為了保證c6000芯片在電源低于要求的電平時會產(chǎn)生失控狀態(tài)，在系統(tǒng)中加入了電源監(jiān)控電路。該電路能確保dsp在系統(tǒng)加電過程中及電源電壓低于一定門限值時始終處于復(fù)位狀態(tài)。電源監(jiān)控電路采用ti公司的tps3305[2]，同時它還可接一手工復(fù)位開關(guān)以便人工控制。

     1.3 顯示模塊

     顯示模塊的任務(wù)是將dsp處理后產(chǎn)生的原始圖像顯示到顯示器上。由于一般顯示器都是模擬輸入，所以在顯示模塊中包含一個d/a轉(zhuǎn)換器件[2]，將圖像的rgb數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號輸出到顯示器。由于顯示器刷新頻率較高，解碼后的一幀圖像要刷新幾次進(jìn)行顯示，所以圖像的顯示需要嚴(yán)格的行同步和同步。為了將存儲器的數(shù)據(jù)搬移到d/a，需要以穩(wěn)定的頻率將存儲器數(shù)據(jù)送往d/a，在這里采用了fifo來實現(xiàn)此功能。在這個模塊中，會有總線的共享情況，也就是說dsp既要頻繁地解碼后的圖像數(shù)據(jù)寫到存儲器以供幀的重排，同時又要將顯示的