便攜高清視頻中的DaVinci DM355處理器

TMS320DM355處理器是TI推出的面向便攜高清視頻應(yīng)用的新型低成本DaVinci平臺(tái)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。DM355可以實(shí)現(xiàn)720P高清MPEG-4編碼或解碼，支持30fps實(shí)時(shí)處理，編碼解碼能力可達(dá)每秒5000萬像素。其內(nèi)核包含了頻率為216 MHz或270 MHz的ARM926EJ-STM、MJCP協(xié)處理器，及包含有前端和后端的視頻處理子系統(tǒng)，可支持CCD控制器預(yù)覽、圖像縮放。此外，ARM端有16 KB指令高速緩存、8 KB數(shù)據(jù)高速緩存、8 KB ROM以及32 KB程序/數(shù)據(jù)緩存。外設(shè)包括：USB2.0 HS OTG設(shè)備與迷你主機(jī)物理接口，可連接DDR/DDR2的外部存儲(chǔ)器接口(EMIF)。封裝為329引腳，0.65 mm間距的13×13 mmBGA。

　　集成式MJCP相當(dāng)于400 M的DSP，將包含有前端和后端的視頻處理子系統(tǒng)稱為VPSS，其預(yù)覽處理引擎的等效DSP相當(dāng)于90 M，圖像縮放等效為60 M，OSB等效為90 M，因此整體相當(dāng)于240 M的處理能力，而VPSS+MJCP可以提供相當(dāng)于640 M DSP處理能力，并針對(duì)OEM產(chǎn)品差異化提供ARM，以實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)的控制，也可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。

　　DM355軟件系統(tǒng)的構(gòu)成

　　DM355的軟件構(gòu)成如圖3所示，可以看到它包括三個(gè)層次：應(yīng)用層、I/O層和信號(hào)層。應(yīng)用層和信號(hào)層通過VISA API連接在一起，VISA是TI視頻、影像、語音和音頻構(gòu)成的軟件庫(kù)。應(yīng)用層和I/O層通過EPSI API連接，即簡(jiǎn)單外設(shè)的軟件接口。接口中應(yīng)用層包括用戶接口和處理線層，I/O接口包括VPSS視頻前端(VPFE)與視頻后端(VPBE)，IIC，ASP，UART接口以及以太網(wǎng)接口(EMAC)。軟件底層建立于操作系統(tǒng)層MontaVista Linux。

　　TI針對(duì)DaVinci的軟件開發(fā)策略的宗旨是幫助開發(fā)人員加快產(chǎn)品開發(fā)推向市場(chǎng)的速度，包括編解碼引擎(CODEC Engine)框架和VISA的API驅(qū)動(dòng)軟件。算法在信號(hào)層運(yùn)行，只要這些算法的編寫符合xDM編碼標(biāo)準(zhǔn)，則可以滿足TI認(rèn)可的CODEC Engine的面向目標(biāo)框架。CODEC Engine提供強(qiáng)大的一致性接口，用于動(dòng)態(tài)創(chuàng)建和刪除算法，包括相同或不相同的編碼算法例程，也就是說對(duì)于一個(gè)給定的算法例程可以對(duì)其提供或收回存儲(chǔ)器和DMA。由于系統(tǒng)存在一個(gè)中心資源管理器，從而可以實(shí)現(xiàn)：系統(tǒng)集成時(shí)避免資源沖突;資源共享，如獲取存儲(chǔ)器和DMA;動(dòng)態(tài)分配資源不足時(shí)提供一致的錯(cuò)誤處理。此外CODEC Engine還提供一個(gè)用于訪問和控制每個(gè)算法例程的一致性接口，這意味著同一級(jí)別的算法能夠方便地調(diào)換而不需對(duì)任何應(yīng)用代碼進(jìn)行修改，例如交換音頻解碼1和音頻解碼2。這就是所謂的"繼承性"。接口的一致性允許同樣的應(yīng)用代碼可以跨越不同的平臺(tái)使用，如只含有DSP和只含有ARM或ARM和DSP集成的器件，也允許算法以自己的框架相互操作，只要它們是基于CODEC Engine的。

　　VISA的API驅(qū)動(dòng)軟件在引擎編解碼的頂部，信號(hào)處理層的復(fù)雜性可以概括為4個(gè)功能：

　　1. 創(chuàng)建：創(chuàng)建一個(gè)例程。分配所需的存儲(chǔ)器以及初始化算法;

　　2. 處理：?jiǎn)?dòng)算法。調(diào)用算法處理功能，在緩存中搬移描述符;

　　3. 控制：用于算法設(shè)計(jì)的改變。算法開發(fā)人員可以為用戶提供可控參數(shù);