基于Blackfin處理器的網絡視頻服務器設計

　　概述

　　近年來，數字視頻監控技術得到了越來越廣泛的應用;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，本文介紹的網絡視頻服務器，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，發揮了BF561雙核處理器運算功能強大的優勢。在處理壓縮后視頻碼流的本地存儲、網絡傳輸等功能時又使用了BF537 DSP處理器;并且，在BF537處理器中選用了嵌入式uCLinux操作系統，更利于充分發揮網絡視頻服務器的文件系統操作和網絡服務的效能。

　　系統設計

　　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處理器在嵌入式網絡多媒體中的應用有著顯著的優點：性價比高、體積小、功耗低和外圍接口電路設計簡單。

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

　　ADSP-BF537也是Blackfin系列家族中的一員，但其集成了ADSP-BF561處理器沒有的網絡接口，在網絡視頻服務器中很方便的完成網絡功能。系統的硬件組成如圖1所示。

　　ADSP-BF561和ADSP-BF537處理器在網絡視頻服務器中分別完成如下功能：

　　ADSP-BF561完成網絡視頻服務器視音頻采集和MPEG-4視頻壓縮編碼;

　　ADSP-BF537完成網絡視頻服務器網絡接口、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

　　網絡視頻服務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個數據引腳。該PPI接口可以直接與并行A/D和D/A轉換器、符合ITU-601/656標準的視頻編碼和解碼器，以及其他通用外設連接。

　　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位視頻數據的接收和解析，支持內嵌導言控制信號和同步信號的片內解碼。