基于DM642的定位視音頻采集器的設計與實現
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圖3為音頻輸入框圖， BCLK 為位時鐘， LRC IN和LRCOUT分別為幀同步輸入、輸出， D IN 和DOU分別為音頻輸入、輸出。McASP同時接入4路音頻輸入和輸出， 系統中將McASP設置為突發幀同步模式。TLC320A IC23B 為音頻編碼器件， 支持麥克風、立體聲輸入和立體聲輸出， 根據G. 723 編碼的要求， 話筒輸入的電信號通過TLC320A IC23B進行8 K采樣， 16比特量化。TLC320A IC23B 采用DSP模式與M cASP交換數據。
圖3 音頻采集硬件框圖。
2. 3 GPS信號的采集
圖4為GPS信號采集框圖， TX 和RX分別是串行數據發、收信號。TL16C752B 采用8位異步步行存儲器接口， 支持的波特率最高可達到1 Mbyte / s，與DM642的外部存儲器EM IFA 連接， 地址A 2 A0用于對TL16C752B 的8 個寄存器尋址。MAX3160是多協議收發器， 可以將串口接口電平配置為RS232 /RS422 /RS485 等多種接口電平標準。GPS采集模塊采用Ho lux M - 89， 它的靈敏度為159 dBm， 支援NMEA0183數據通訊協定， 其定位精度小于3 m， 高于S iRF芯片， 因此除了能很好完成高速移動定位， 更適合做步行等低速定位。
圖4 GPS采集硬件框圖。
2. 4 網絡數據的傳輸
網絡數據傳輸連接圖如圖5所示。DM642的網絡接口是與PCI、HPI復用的， 系統中通過PCI總線的B3和B10配置為HPI16+ 以太網接口。以太網接口由EMAC(網絡的數據通路)和MD IO( EMAC的狀態和控制接口)兩部分組成。系統中采用Broadcom 公司的BCM5221作為10 /100M 以太網的收發器(物理層)。
為實現無線網絡傳輸， 采用了3G路由器和無線網卡通過EVDO 網絡傳輸數據。3G 路由器采用Tenda 的3G611R， 該路由器兼容EVDO、HSPA、TD HSDPA三種3G網絡。無線網卡采用中興的AC2746， 該卡支持下行3. 1Mb it / s， 上行1. 8Mbit / s速率。
圖5 網絡傳輸硬件框圖
3 系統軟件設計
3. 1 總體流程圖
圖6為系統軟件流程圖。為了實現網絡的實時傳輸且保證后期的定位視音頻處理， 系統中采用了G. 723. 1音頻壓縮編碼、H. 264視頻壓縮編碼， GPS數據僅保留經度、緯度、時間和高程四項數據以用于后期處理。由于G. 723的編碼是每30 ms一幀， 為實現視音頻和定位信息的同步， GPS間隔也設置為30 ms， 而實際的GPS 刷新速率為1次/ s， 因此需要通過經緯度內插的方式進行GPS 定位信息與視頻圖像的匹配。為壓縮視頻速率實現無線實時播放且實現視音頻的同步， 視頻編碼設置為90m s一幀， 視音頻編碼的對應關系為1：3。
圖6 系統軟件流程圖
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