多媒体处理器DM642及其在视频监控中的应用

　　DM642的片内内存

　　DM642有256kbit/s的片内内存，对于直接处理图像数据还是很有限的。如MPEG-4算法一般至少要存储当前待编码帧数据和上一帧的重建帧数据，一帧YUV4∶2∶0格式CIF图像的数据约有150kB，256kB，内存对于CIF 图像就不够了。对于DM642，数据如果放在板卡上的片外内存中， 数据的处理速度会大大降低，这是因为DSP对于片外数据的运算要慢得多。我们一般采取的方案是对图像以宏块为单位处理，只将运算时该宏块需要的数据导入片内， 其他数据留在片外，这样的数据量就足够放在片内了。

　　充分利用DM642的DMA通道

　　DSP直接访问内存会造成等待， 浪费大量不必要的时钟周期。幸好DM642有强大的DMA能力，因此我们可以在处理当前宏块数据时， 将下一个宏块的数据通过DMA倒入片内，当处理完当前宏块的时候，下一个宏块的数据就已经准备好了，这样可以极大提高DSP的利用率。但具体实现的时候需要对DMA启动的时机进行仔细的考虑，在数据访问不冲突的情况下尽量提前。

　　DM642的两级Cache

　　L1和L2组成了DM642的两级缓存。L1距离DSP核最近，数据访问速度最快，只能作为不能寻址的Cache使用，由相互独立的LIP和LID组成；LIPCache大小为16kB，直接映射，每行大小为32B；LID Cache大小16kB，2路映射，每行大小为64B。L2是L1和外存储器的中间层，容量较大，有256kbit/s，是统一的存储空间，即可同时存储程序和数据。L2可作为SRAM映射到存储空间使用，也可整体作为第二级Cache，或是作为二者按比例的一种组合混合使用。L2作为SRAM使用时，即是DM642的片内内存，从整个系统地址空间的起始地址0x00000000开始编址，当作为Cache使用时，4路映射，每行大小为128B，容量在32-56kB 之间。在实际开发过程中要充分利用Cache，总的原则是将尽量多的关键数据分配在片内，Cache越大越好，对于不同的应用需要用不同的配置。最优配置需要在开发中根据经验和实际的测试结果进行选择。

　　视频监控实例

　　下面介绍一个基于DM642的网络视频监控系统，如图2所示。需要以下硬件：DM642、射像头、Philips公司的视频解码芯片SA A 7115、Intel公司的LXT971ALC芯片（PHY）以及外围的RJ45接口、SDRAM和Flash存储器。由摄像头采集的模拟视频信号经SAA7115模数转换后，形成YUV4∶2∶0格式的数字视频信号，从DM642视频端口输入；由基于DM642的软件编码器编码压缩处理（软件编码器可采用H.263，H.264，MPEG-2，MPEG-4和M-JPEG等各种现有的或将来的视频编码标准），编码压缩生成的视频码流数据，打包后通过RJ45口经以太网传送到远端目的地，完成网络视频通信和监控。经DM642的MAC接口，在网络传输的同时，视频信号可由视频端口2经视频编码芯片数模转换后输出模拟视频信号到监视器进行本地回显。

　　通过DM642的EMIF接口，可连接SDRAM和Flash存储器（SDRAM扩展了系统的可用存储空间，系统的初始化代码和配置信息则存储到Flash中）。此外DM642的视频端口通过视频解码芯片SAA7115能很方便地实现和摄像头的无缝连接，视频端口0和1可分别获取两路视频输入，根据应用需要，可灵活地设置单路或多路视频输入。

　　结束语

　　由上述介绍可以看到，DM642是一个强大的多媒体处理器，是构成多媒体通信系统的良好的平台。它的丰富的外围接口使得它近乎是一个多媒体嵌入式系统的单芯片硬件平台；它的完全可编程性， 又可以使得它能够兼容正在发展的各种多媒体信号处理标准， 构成通用的软件平台。这些特性必将使得它得到广泛的应用。