基于ADSP-BF532的嵌入式網絡視頻服務器的設計

串行SPI和網絡接口設備MPC860的編程：利用SPI接口，將ADSP-BF532作為傳輸數據的主設備，MPC800作為從設備，將數據傳送給MPC860處理，接收視頻數據并提供網絡接口。其中網口、SPI接口接收數據的流程如圖2所示。

3．2 視頻編碼

考慮到壓縮效率和碼率，視頻服務器的核心采用了MPEG-4 Simple Profile標準進行視頻壓縮編碼。只進行幀內編碼（I幀）和幀間預測編碼（P幀），而不進行雙向預測編碼（B幀），適合矩形視頻對象（Video Object）編碼。

其中的核心算法有DCT和IDCT，它采用2D 8×8DCT，并且采用循環緩沖，充分利用了Blackfin DSP的優勢，減少了循環體內部的指令執行數；MPEG-4采用兩種方法確定量化步長，一是采用TM5速率控制方式，二是采用MPEG-4中定義的速率控制模型，它們都是通過碼流速率大小以及圖像質量的要求來改變量化系數。MPEG-4的直流系數量化采用非線性量化方式，交流系數既可以選擇H.263量化也可以使用MPEG量化，這里采用H.263模式。

運動預測使用條塊SAD（當前的圖像與預測圖像的絕對差值和）最小搜索出最匹配的宏塊，而且Blackfin DSP提供了一條視頻專用指令SAA，大大提高了速度；最后用邊界填充（PADDING）減少在宏塊邊界上的運動誤差。

3．3 視頻網絡傳輸的實現

經過視頻采集、壓縮后的視頻數據通過網絡進行傳輸，其傳輸層用TCP傳輸協議傳輸信息包很小的操作控制命令，用UDP傳輸協議傳輸視頻圖像數據。因為TCP這種傳統的連接協議必須要求數據無誤地順序傳輸到客戶端的應用層，可以利用TCP傳輸協議傳輸網絡監控中的控制命令，信號服務器和客戶端正確接收到操作命令。UDP傳輸協議沒有提供網絡流量控制和數據包丟失、出錯處理，在高級壓縮算法如MPEG-4采用了幀間壓縮的方法，數據包丟失可能影響到連續幾幀視頻圖像。所以，基于UDP傳輸協議的應用程序必須靠設計解決可靠性問題。

上端軟件提供友好的用戶界面，用Visual C++6.0實現，根據用戶的需求，通過網絡從遠程終端接收視頻數據，包括MPEG-4的解碼過程、網絡傳輸控制和網絡命令編碼等。有兩種編寫方式，第一種需要專門寫一個服務器/客戶端軟件來發送和接收視頻圖像數據；第二種可以采用服務器/瀏覽器模式，即將客戶端軟件做成控件，嵌入到網頁中，做成基于WEB的數字視頻服務器。本文采用第一種方式。