無線IP視頻監控應用將井噴 Blackfin助您贏先機

　　然而，單純的DSP處理器雖然具有非常靈活的處理方式，圖形處理功能也比較強大，但由于這類器件通常采用傳統的信號處理架構，而并非為視頻監控而優化設計，因而通常會占用較多的系統資源，對于一些控制功能要求較高和碼率較高的場合同樣缺乏競爭力。

　　而以Blackfin®為代表的匯聚處理器有效地解決了上述問題，為音視頻標準不斷變化以及算法不斷改進的無線IP視頻監控應用和智能視頻監控應用帶來福音。Blackfin處理器基于由ADI和Intel公司聯合開發的微信號架構(MSA)，它將一個32位RISC型指令集和雙16位乘法累加(MAC)信號處理功能與通用型微控制器所具有的易用性組合在一起。這種特征的組合使得Blackfin處理器能夠在信號處理和控制處理應用中均發揮出色的作用，兼具MCU和DSP的優點，極大地簡化了硬件和軟件設計實現任務。基于Blackfin處理器的方案利用軟件來實現視頻壓縮算法，這使得制造商能夠在不變更硬件的情況下適應不斷發展的標準、不同客戶的需求，以及滿足新型功能要求。

　　Blackfin處理器代表著新的16/32位嵌入式處理器，其獨特的架構和內置的4個8位視頻ALU以及針對視頻應用定義的獨特指令都能非常高效地處理業界標準視頻算法，非常適合無線IP視頻監控這類需要匯聚處理能力的應用。Blackfin的幾十個DMA通道和可靈活配置的高速緩存很好地滿足了視頻監控系統對大運算量、高數據吞吐率的要求，十級流水線使得Blackfin有很強的指令并行執行能力。此外，Blackfin支持ThreadX、Nucleus、uCOS-II和uCLinux等十多種嵌入式操作系統，為客戶提供了熟悉的軟件架構基礎。Blackfin為高強度、高數據率的數字和媒體處理做了專門優化，是理想的視頻處理器，具有極高的性價比。

　　此外，它的低功耗特性非常適合體積小巧的IP攝像頭，以及對功耗非常敏感的電池供電或移動無線IP視頻監控應用。Blackfin處理器采用了多種節能技術：基于一種選通時鐘內核設計，可按照逐條指令來選擇性地切斷功能單元的電源;支持多種針對所需CPU動作極少期間的斷電模式;Blackfin處理器支持一種自含動態電源管理電路，借助該電路即可對工作頻率和電壓進行獨立控制，以滿足正在執行的算法的性能要求;大多數Blackfin處理器都提供片上內核穩壓電路，并可在低至0.8V的電壓下工作。而Blackfin獨特的匯聚式處理架構、90nm工藝等打下了其領先的低功耗處理的基礎，可以為無線IP視頻監控產品提供最佳的性能功耗比。

　　值得一提的是，無論是CDMA還是3G模塊，相比有線網絡而言，無線信道帶寬都較窄，碼率較低。而低碼率的視頻編碼器性能是一個最大的挑戰。在目前市面上的DSP、SoC、ASIC等方案中，盡管可支持D1甚至720P等大尺寸高碼流壓縮的方案很多，卻鮮有可支持低碼率(幾十至幾百Kbps)條件下的高質量視頻編碼器或軟件庫。而ADI很早就開始這方面的工作并獲得用于實際產品的算法成果，已經支持第三方基于Blackfin成功地開發出了完整方案。

　　典型應用案例分析

　　應用案例一：合肥優視科技3G無線視頻監控產品方案

　　合肥優視嵌入式技術有限責任公司(簡稱合肥優視科技)的BVWVS2007 3G無線視頻監控方案是該公司的成熟產品，該方案提供了豐富的功能特性，是無線視頻監控攝像機等產品的完整、成熟的解決方案，該方案采用了性能強大的雙內核ADSP BF561處理器。

　　隨著并行處理的優勢越來越明顯，多核架構已經成為業界公認的未來嵌入式處理器的主流，而BF561就是這樣的典范，該處理器目前已經成為包括無線IP視頻監控等中高端應用的廣泛選擇。BF561具有兩個高性能DSP內核、靈活的高速緩存架構，以及增強的DMA子系統，適合執行復雜的控制和信號處理任務，同時保持高速的數據吞吐率。此外，Blackfin處理器的動態電源管理能力顯著降低整個功耗——這對采用BVWVS2007方案的電池供電產品來說非常重要。BF561處理器使合肥優視的BVWVS2007方案實現了可變分辨率及目標跟蹤等高級特性，同時由于高性能及高集成度，在材料清單成本上也極具吸引力。在該方案中，BF561的雙內核分別用于實現運行uClinux嵌入式操作系統、用戶交互控制和視頻編碼算法等，該方案在CIF分辨率下利用H.264編碼實現了兩路視頻壓縮編碼，實現了雙碼流，一路低碼流用于無線視頻傳輸，另一路高碼流則本地存儲到SD卡/NAND/SATA硬盤，充分發揮了該處理器的雙核性能優勢。在無線視頻監控這樣典型的窄帶傳輸應用系統中，Blackfin的H.264 編碼器在30~100kbps的低碼流下所表現出來的優異的圖像壓縮效果，是目前最核心的競爭力。