基于DM642的視頻處理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
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SAA7105H將從DM642端傳送來的PC信號(hào)轉(zhuǎn)化為PAL制式(50 Hz)或者是NISC制式(60 Hz)送到外部TV端輸出。SAA7105H默認(rèn)為休眠狀態(tài)，在休眠過程中HC總線仍然可以接受來自DM642的命令。當(dāng)SAA7105H的3個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器視頻輸出與外部TV相連接時(shí)，SAA7105H能夠自動(dòng)檢測到數(shù)模轉(zhuǎn)換器接口的阻抗變化，然后通過芯片的TVD(電視信號(hào)檢測)引腳向TMS320DM642發(fā)出中斷請求，表明外部有播放要求。此時(shí)，DM642就會(huì)通過IIC總線來配置SAA7105H的內(nèi)部寄存器，激活還處于休眠狀態(tài)的SAA7105H，開始進(jìn)行本地視頻的播放。
在視頻輸出模塊中，SAA7105H的HSVGC(水平同步輸出)、VSVGC(垂直同步輸出)、FSVGC(幀同步輸出)分別于TMS320DM642端口的VP2CTL0、VF2CTL1以及VP2CTL2這3個(gè)引腳相連。SAA7105H的輸出方式可以有RGB格式、CVBS(混合視頻)格式、S-Video格式以及VGA格式等幾種。其輸出方式的選擇通過SAA7105H的應(yīng)用子地址來控制。
1．6 以太網(wǎng)接口設(shè)計(jì)
以太網(wǎng)接口設(shè)計(jì)中的以太網(wǎng)處理芯片采用Intel公司的LXT97lA，它符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)，直接支持10 Mbps和100Mbps的雙絞線應(yīng)用，也可以支持100 Mbps的光纖接口。LXT971A與DM642的連接示意圖如圖7所示，在以太網(wǎng)模塊中還需要用到網(wǎng)絡(luò)變壓器和RJ-45以太網(wǎng)連接器。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/150953.htm
1．7 報(bào)警電路設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的報(bào)警電路結(jié)構(gòu)比較簡單，它由驅(qū)動(dòng)電路與蜂鳴器構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)電路與DSP的一個(gè)GPIO引腳連在一起，電路如圖8所示。
從圖8中可以看出，當(dāng)GP10輸出高電平(通知報(bào)警)時(shí)，三極管的集電極和發(fā)射極之間將視為短接，從而驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用的是有源蜂鳴器來進(jìn)行報(bào)警。
2 系統(tǒng)調(diào)試
2．1 Flash的調(diào)試
Flash調(diào)試的步驟如下：
1)配置寄存器，F(xiàn)lash的基地址是0x90000000，共有512個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)有4 K字節(jié)，F(xiàn)lash的大小為2M字節(jié)。將Flash的空間映射到TMS320D-M642的存儲(chǔ)器空間內(nèi)；
2)進(jìn)行Flash的擦除操作；
3)判斷擦除操作是否結(jié)束。Flash的DQ6位和DQ7位都可以用來判斷擦除是否結(jié)束，這里采用的是DQ7位。在內(nèi)部擦除操作過程中，讀出的DQ7的值是“0”，一旦內(nèi)部擦除操作完成，DQ7的值就會(huì)變化為“1”；
4)開始Flash的寫操作和讀操作。
可以通過CCS的Memory窗口可以觀察Flash的寫入是否正確。讀出的數(shù)據(jù)和寫入的數(shù)據(jù)經(jīng)過對比后無誤，說明系統(tǒng)的Flash工作正常。
2．2 SDRAM的調(diào)試
兩塊SDRAM芯片MT48LC4M3282的片選信號(hào)是與TMS320DM642的
引腳接在一起的，因此SDRAM的基地址是Ox800000000。在測試SDRAM時(shí)，從SDRAM的基地址開始，長度為32 M字節(jié)。在編程時(shí)向SDRAM中寫入數(shù)據(jù)。然后再讀出數(shù)據(jù)，將讀出的數(shù)據(jù)與寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，測試后對比無誤，說明系統(tǒng)的SDRAM工作是正常的。
2．3 靜態(tài)圖像的采集
在圖像采集中用到的是TMS320DM642的VP0口，需要一個(gè)CCD攝像頭。采集到的靜態(tài)圖像通過CCS的View功能來顯示。
視頻解碼芯片TVP5150APBS的IIC地址設(shè)置為0xB8。另外，在程序中還需要對TVP5150APBS相關(guān)的寄存器進(jìn)行必要的設(shè)置以滿足系統(tǒng)的要求。編寫圖像采集程序，TVP5150APBS能夠?qū)崟r(shí)采集圖像。程序在CCS中經(jīng)過編譯、運(yùn)行后采集到的圖像如圖9所示。
2．4 視頻顯示的調(diào)試
視頻顯示模塊主要是在圖像采集的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)VGA制式視頻圖像的實(shí)時(shí)顯示。在調(diào)試過程中需要編寫視頻接口的顯示驅(qū)動(dòng)程序以及整個(gè)視頻顯示通道的調(diào)試程序，還需要對視頻編碼芯片SAA7105H的寄存器進(jìn)行設(shè)置。視頻輸出信號(hào)通過VGA接口連接到顯示器上，這里采用的是電腦顯示器。調(diào)試程序經(jīng)過編譯、運(yùn)行后，會(huì)將TVP5150APBS采集到的圖像通過SAA7105H送到顯示器實(shí)時(shí)顯示出來，如圖10所示。
2．5 報(bào)警模塊的調(diào)試
在調(diào)試時(shí)通過編程將GP10引腳設(shè)置為“1”，即給報(bào)警電路輸入一個(gè)報(bào)警信號(hào)，此時(shí)蜂鳴器將會(huì)發(fā)聲報(bào)警。
2．6 以太網(wǎng)模塊的調(diào)試
以太網(wǎng)模塊的調(diào)試主要是測試EMAC與MDIO的配置及使用，以及如何配置一個(gè)PHY設(shè)備和CSL庫中關(guān)于網(wǎng)絡(luò)接口部分程序的應(yīng)用。在調(diào)試過程中，是采用自閉環(huán)的方式來完成的。
將系統(tǒng)板上的RJ-45網(wǎng)絡(luò)接口用網(wǎng)線和局域網(wǎng)連在一起，在調(diào)試中需要用到TI推出的TCP／IP NDK(Network Developer's Kit)開發(fā)套件中提供的調(diào)試程序。程序運(yùn)行后，系統(tǒng)板可以和局域網(wǎng)中的電腦正確地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，說明系統(tǒng)的以太網(wǎng)模塊是可以正常工作的。
3 結(jié)束語
系統(tǒng)研究并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)通用的基于DM642的視頻處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)已經(jīng)調(diào)試成功，它可以完成視頻信號(hào)的輸入與輸出，可以應(yīng)用于視頻圖象采集和處理的各種場合中。系統(tǒng)還擴(kuò)展了一個(gè)網(wǎng)口，可以方便地與外界通信。與傳統(tǒng)的視頻處理系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)在視頻輸出方式上更趨多樣化，視頻輸出接口既可以接到電視機(jī)上，也可以與PC機(jī)的顯示器相連接，彌補(bǔ)了以往接口單一的缺陷。系統(tǒng)新增的報(bào)警功能增強(qiáng)了系統(tǒng)的實(shí)用性。下一步研究的方向是對該系統(tǒng)做進(jìn)一步的完善，比如可以增加USB接口，擴(kuò)展系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，將蜂鳴器報(bào)警改為語音報(bào)警等。最后，在此系統(tǒng)上研究各種算法，比如視頻壓縮算法、圖像處理算法等，這樣它可以應(yīng)用于視頻會(huì)議、交通、監(jiān)控等諸多領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。
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