一種汽車運行狀況圖像監測系統的設計

眾所周知，飛機上的“黑匣子”可以記錄飛機的飛行情況，一旦飛機失事，找到“黑匣子”就能知道飛機失事的原因。

　　汽車上也可以用類似的裝置來記錄汽車的運行狀況，這正是本文要研究的內容，即記錄汽車的圖像狀況，不僅可以記錄汽車運行過程中行駛前方或汽車周圍的視頻圖像，而且也可記錄汽車靜止時前方或周圍的視頻圖像。一旦有交通事故或者人為損壞汽車等情況，利用該系統記錄的汽車狀況視頻圖像，可對事故發生時的情況進行分析，就可以準確地認定交通事故發生的原因，也可對損壞汽車的行為加以鑒定。這對于交通事故責任的認定、事故原因的分析、調查和統計等工作以及減少汽車盜竊和汽車破壞事件的發生都具有重要的意義。

系統總體設計方案

　　汽車運行狀況圖像監測系統硬件主要是基于ADSP-BF533芯片進行設計的，設計中分成CPLD電路、圖像采集電路、IDE接口電路、SDRAM電路、FLASH電路、電源電路和復位電路等部分。系統整體框圖如圖1所示。

圖1 系統整體框圖

　　1 ADSP-BF533介紹

　　ADSP-BF533是ADI Blackfin系列最近推出的一款功能強大的DSP，能處

　　2 MPEG-4壓縮算法

　　MPEG-4標準采用了面向對象的視頻編碼技術。根據面向對象的編碼要求，MPEG-4引入了視頻對象（VO）的概念。視頻對象是可視場景中景物的抽象描述，從用戶的角度，它代表畫面中任何有意義的物理實體，如人、物體甚至可能是背景。MPEG-4是一個使你由被動變為主動（不再只是觀看，允許你加入其中，即有交互性）的動態圖像標準。

硬件系統設計

　　1 存儲器電路設計

　　系統存儲器包括數據存儲器和指令存儲器，其存儲器電路由SDRAM與ADSP-BF533接口電路、Flash與ADSP-BF533接口電路組成。

　　本系統SDRAM采用Hynix公司的HY57V561620。SDRAM與ADSP-BF533的接口如圖2所示。

圖2 SDRAM與ADSP-BF533的接口電路

　　HY57V561620是一款高速的同步動態存儲器。由于其所有的尋址、刷新等操作都由集成在芯片內部的控制系統完成，因而使用非常簡單。HY57V561620的存儲空間為32Mb，對于普通的視頻應用綽綽有余，并且它加快了存取速度，因此可以在多媒體系統、視頻采集與編輯系統等方面廣泛應用。

　　本系統使用2片AM29LV800BT，其BYTE#為8位或16位選擇模式引腳，系統使用16位數據模式，所以此引腳接高電平；復位引腳RESET#與CPLD相連。

　　AM29LV800BT與ADSP-BF533接口圖如圖3所示。

圖3 AM29LV800BT與ADSP-BF533接口電路

　　AM29LV800BT為1Mb，工作電壓為2.7～3.6V，可以被配置為8位或者16位的數據寬度。它共有19個扇區，可以以8位（字節模式）或16位（字模式）數據寬度的方式工作。由于AM29LV800BT內部具有升壓電路，因此只需一個3.0V的電源即可完成在系統的編程與擦除操作。通過對其內部的命令寄存器寫入符合JEDEC標準的命令序列，可對Flash進行編程（燒寫）、整片擦除、按扇區擦除以及其它操作。

　　2 IDE接口電路設計

　　因為ADSP-BF533的數據總線是3.3V的高電平邏輯值，可能出現不能驅動外部SV的邏輯電平的情況，而且連接在數據總線的器件較多，也有可能使數據總線上的驅動能力不足。因此，需要對總線，特別是數據總線進行加強驅動能力的設計，這里數據總線使用SN74LVTH16245來進行雙向驅動。SN74LVTH 16245A的功能與74HC245類似，也是通過輸出使能（OE）和數據傳輸方向（DIR）引腳來完成總線隔離與數據傳輸方向控制功能，不同的是，SN74LVTH 16245A支持16位雙向傳輸，而74HC245支持8位。