基于SAA6752HS 的嵌入式视频监控和传输系统的设计

c、行同步信号XRH 和场同步信号XRV ：当输出为行同步信号和场同步信号时，这两个信号有效；

e、XDRI 控制X-port 是作为输入口还是输出口。

RTS0 输出奇数场或偶数场的标志位。

MPEG-2 视频编码部分是整个系统的关键部分，它将ITU-RBT.656格式的数据编码压缩为ISO/IEC 13818的MPEG2传输流(TS) 。这一部分选用的是PHILIPS 公司的SAA6752HS 芯片。它是一款高集成度低成本的单芯片音视频编码芯片，可以执行全部的视频编码、噪声滤波和运动估计的功能。另外，通过I2C 总线就能实现对SAA6752HS 控制，因此SAA6752HS 只需要从主控制处理器的I2C总线上传输少量设置编码的参数就可以使SAA6752HS 开始编码工作。SAA6752 与TMS320VC5502 主控DSP 的连接如图4 所示。

SAA6752 的输出接口各引脚功能如下：

a、PDO[7. . 0 ]输出数据；
b、PDIOCLK输出参考时钟，可以设为9MHz 或6. 75MHz ；
c、PDOAV 信号表示输出的是视频数据还是音频数据；
d、PDOVAL 信号表示输出的数据是否有效；
e、PDOSYNC 表示输出的是数据包的第一个字节。

图4 　SAA6752HS 与TMS320VC5502 的连接图

需要说明的是，图4 中的移位寄存器、FIFO、计数器(模4) ，计数器2 (模47) 是用FPGA 实现。DSP 控制器我们选用的是TI 公司中的TMS320VC5502(‘5502) 芯片，它的核心电压只有1.2V ，功耗仅0. 05mW/MIPs ，性能达600MIPS。这款芯片尤其适合于数据速率高，运算量大，又要求低功耗的系统。同时TMS320VC5502 集成了丰富外围设备，比如32 位的外部内存接口(EMIF) ，可以与系统中的网卡连接；内部集成的I2C 总线接口，便于对Philips 的视频芯片进行控制。另外，它还对外提供JTAG口，这使系统的调试可依靠JTAG仿真器和TI 公司最新的DSP 开发平台CCS 而变得更为方便。

视频流以太网传送子系统

以太网接口部分主要用来将打好包的数据传到远程主机上， 我们使用的是SMSC 公司的LAN91C111 芯片，它是一块高性能非PCI 接口的10M/100M以太网接口的芯片。LAN91C111 采用的是一种流量I/O 的工作方式。所谓流量IO 方式曾经是为磁盘与处理器接口而设计的，它比ISA 的DMA 方式具有更高的效能而且能更方便的使用。LAN91C111 对数据的处理能力也很强，其理论上最大数据处理能力为320Mbit/s = 40MB/s。由于LAN91C111 具有MMU 功能使得整个系统具有较高的网络性能和较低的系统开销。

图5 　LAN91C111 的接口图

由 LAN91C111 组成的网络接口如图5 所示。LAN91C111 通过局部总线接口把CPU 传过来的数据，通过内部的MAC 控制器进行数据的封装，物理层收发器(PHY) 将数据传输到脉冲变压器上，这样由噪声产生的错误可以降至最低，保证数据的正确传输。同时，LAN91C111 的物理层收发器还能接收网络上的数据包，并且MAC 可以进行载波侦听、碰撞检测协议和CRC 校验功能；此外LAN91C111 还具有大的缓冲区可以提高整个电路的效率，LED控制器可以标识网络接口的状态。LAN91C111 的主机端的接口比较灵活，它可以支持异步或同步方式的传输，还可以支持非触发方式和触发方式(Burst mode) 的传输。为了提高系统的吞吐率，由DSP 向网卡传送数据时，通过DSP 的EMIF 接口，采用同步触发传输方式，并且使用直接32 位数据传输，数据不通过BIU ，直接写入网卡FIFO ，这样更为合理地实现TMS320VC5502 与LAN91C111 高速连接。