合众达基于TIDM642DVR解决方案

合众达基于TI TMS320DM642 DVR解决方案可广泛应用于多路视频监控、视频服务器、数字视频录像机（DVR）等场合的、真正实用的嵌入式软硬件平台。本文介绍了TMS320DM642的主要性能,以及SEED－VPM642嵌入式软硬件平台的主要性能和配置.

DVR（ Digital Video Recorder ）通过数字音 / 视频压缩 / 解压缩的编解码技术，用硬盘来本地储存经压缩编码后的数字音／视频数据流，用网络来远程传输经压缩编码后的数字音 / 视频数据流和控制信息，集图像画面分割、多路视频切换、录 / 放像机等功能于一体。

硬件上还可连接传感器、警报器、云台和镜头控制器等，实现监视范围的搜索和目标锁定，以及环境监控和报警输出；软件上还可增加图像移动侦测、特征提取等辅助功能，以满足某些特定应用的需求。



图1. SEED－VPM642外形图.



图2.DVR 硬件的典型电路

以上为 DVR 硬件的典型电路，目前成熟的设计方案均以 TMS320DM642 为核心处理器。TI 在2007年陆续推出了TMS320DM647/8 、TMS320DM644X 、 TMS320DM643X 也可应用于 DVR 的设计当中。

下面以 TMS320DM642 为例介绍 DVR 的设计方案：
TMS320DM642 是 TI 公司专门为视频应用开发的主频高达 720MHz 的、 32- 位定点 DSP ，具有下列特点：
1)采用 TI 第 2 代超长指令集结构（ VelociTI.2 ）的 TMS 320C 64x DSP 内核，主频高达 720MHz ，峰值处理能力可达 5760MIPS ，可实时完成 4 路 CIF 或 2 路 D1 的 H.264 压缩算法；
2)64 位、133MHz 外部存储器总线，可直接接口大容量、低成本的SDRAM ；
3)3 个双通道数字视频口，可同时接口多达 6 路的 BT.656 数字视频口；
4)多通道音频串口，可同时接口多达 4 路立体声输入 / 输出；
5)IIC 总线可无缝接口视频解码器 / 编码器和音频 Codec 的控制口；
6)10M / 100M 以太网 MAC 方便实现局域网接口；
7)32 位 /66MHz PCI 总线方便与 PC 机接口，及实现多板并行工作；
8)32 位 HPI 接口方便与主处理器接口，并实现多板并行工作。

基于 DM642 的嵌入式 DVR 的具体实现硬件部分：



图3.典型视频部分设计方案图



图4.典型音频设计方案图

基于上述 DM642 的嵌入式 DVR 包含下列设备驱动程序：
1 ）音视频输入 / 输出设备驱动程序；
2 ）异步串口设备驱动程序；
3 ）以太网设备驱动程序；
4 ） ATA 硬盘设备驱动程序。
基于 DM642 的嵌入式 DVR 的具体实现软件部分：
DVR 所涉及的基本技术包括： 数字音 / 视频压缩 / 解压缩编解码技术；操作系统支持；海量、高可靠本地存储；网络通信等，其中前二者是 DVR 产品设计者必须面对和需要解决的技术核心。
在 DVR 产品中最常用的压缩技术包括： M-JPEG 、 MPEG-1 、 MPEG-2 、 MPEG-4 、 H.263 和 H.264 等。 MPEG-x 和 H.26x 分别是由 ISO/IEC 和 ITU-T 制定的二大视频编码国际标准，它们共同追求的目标是在尽可能低的码率 ( 或存储容量 ) 下获得尽可能好的图像质量。 ITU-T 的 H.26x 标准更注重使压缩标准的输出码率满足不同通信信道的传输特性。为了满足日益增长的视频网络传输要求， ISO/IEC 和 ITU-T 二大国际标准化组织联合制定了视频编码新标准 H.264 。

目前可供选择的软件算法：
1 SEED 作为 TI 公司授权软件供应商提供完整的视频软件产品：
各种视频编码 / 解码算法，例如： H.263/H.264/MPEG-2/MPEG-4 等；
各种图像处理算法，例如： JPEG/OSD/Deinterlacing 等；
各种音频编码 / 解码算法，例如： MPEG-1/MP3/WMA/AAC 等；
各种声音处理算法，例如： G.711/G.722/Wireless Voice Codec 等；
2 SEED 公司自有软件产品：
基本音视频输入 / 输出设备驱动
以太网驱动
ATA 硬盘设备驱动
H.264 视频编解码算法
JPEG 视频处理算法
3 ) SEED 作为 VirtualLogix 公司授权软件供应商提供 实时虚拟化技术方案 ：
VLX 方案允许 Linux 和 TI DSP/BIOS 在 德州仪 器处理器上同时运行，适用于数码录影应用，无需牺牲DSP目标系统上性能。
参考设计方案： SEED-VPM642/I 四路音/ 视频编解码应用平台，可外接云台等外围控制设备以及大容量硬盘存储设备.




SEED－VPM642是合众达电子自主设计、开发的一款可广泛应用于多路视频监控、视频服务器、数字视频录像机（DVR）等场合的、真正实用的嵌入式软硬件平台。

性能
1、主处理器：TMS320DM642，主频600MHz；
2、SDRAM：4M×64位；
3、Flash：4M×8位；
4、实时时钟RTC+512×8位的EEPROM；
5、4路视频输入：标准PAL或NTSC制模拟视频输入（CVBS复合视频信号或S端子信号输入等）；
1路视频输出：标准PAL或NTSC制模拟视频输出（CVBS复合视频信号或S端子信号输入等）；
6、4路音频输入/输出：标准模拟音频输入（Microphone或Line In输入/输出），音频/视频同步采样；
7、2路异步串口：可编程配置为RS232/RS422/RS485标准，用于控制云台或者其他设备；
8、标准的IDE硬盘接口：用于本地存储大容量数字视频数据，实现数字视频录像机功能DVR；
9、RJ45标准10/100M以太网接口，实现视频服务器或网络摄像机的功 能；
10、8路数字量输入/输出，实现现场环境检测与控制；
11、硬件可加密，有效保护用户的知识产权；
12、支持脱机与PCI两种工作模式；

应用:
视频服务器；
网络摄像机；
嵌入式智能交通；
视频会议；
数字视频录像机；
多路视频监控；
图像算法评估、分析等；

产品附件:
软件配置：
1、各种测试程序源代码：存储器、UART、视频输入/输出、音频输入/输出、IDE硬盘接口、10/100M以太网接口、ESAM嵌入式安全加密模块、RTC实时时钟、数字I/O、Boot 上电自举等各种硬件功能模块的测试例程；
2、TMS320C6000函数库：CSL、数字信号处理库、和图像/视频处理库；
3、基于DSP/BIOS的底层设备驱动程序（库）；
4、FAT32文件管理系统（库）；
5、JPEG、MPEG2、H.264、H.263等视频压缩/解压缩算法演示程序；
6、视频应用软件开发包SDK（见SEED软件产品收费标准），包括：
底层设备驱动程序：SEED－VPM642_DDK；
实时视频编解码算法库：JPEG、H.263、H.264库；
TCP/IP协议栈库：SEED－C64X TCP/IP Stack；
FAT32文件管理系统：SEED－VPM642_FAT32；
PCI视频流驱动程序：SEED－PCI_AVStream；
SDK软件包可以选配）

硬件配置：
1、SEED－VPM642板卡；
2、摄像头；
3、镜头；
4、三角架；
5、开关电源；
6、直流电源；
7、交流电源线；
8、数字接口线；
9、模拟接口线；
10、S端子线（4芯）；
11、音频转接线；
12、BNC转接线；
13、BNC转接头；

>http:///tidsp/jiejue1.htm