基于PCI总线的MPEG-1压缩卡软硬件设计及实现
监听用,另一部分用于压缩。考虑到成本,本系统采用BURR-BROWN公司的PCM1800E。该芯片是双声道单片ΔΣ型20位ADC?单+5V电源供电,信噪比为95dB(典型值),动态范围95dB(典型值),内嵌高通滤波器,支持四种接口方式和四种数据格式。其采样频率为32kHz、44.1kHz和48kHz可选。
本系统采用从模式,20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。
2.4MPEG-1压缩部分设计
本系统中MPEG-I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核,能对ITU-601/ITU-656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG-1实时压缩,可生成多种流,如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。
该芯片外接27MHz晶振,可支持多种主机接口,可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG?1:0?和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型:Intel8051
类型的数据/地址复用的8位总线、Motorola类型的数据/地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。
本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。
2.5PCI接口部分设计
本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A,该芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一个多媒体桥(MultimediaBridge)。方框图如图2。该芯片符合PCI2.1规范。它有八个DMA通道,三个视频,四个音频,一个DEBI(DataExpansionBusInterface)。还具有两路视频通道,可对视频数据进行缩放,一路可无级缩放HPS(HighPerformaceScaler?,其纵向可达1:1024、横向可达1:256;另一路有级缩放BRS(BinaryRatioScaler?支持CIF和QCIF格式。
音频接口以I2S为基础,通过编程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的时序格式。
本系统中该部分主要实现功能如下:
(1)通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG-1数据,传输到内存;
(2)通过视频接口,接收SAA7114输出的视频解码信号,并进行亮度、色度、饱和度的控制,并实现无级缩放功能?实现视频预览功能;
(3)通过音频接口,接收PCM1800E输出的PCM编码信号,传输到内存,实现声音监听功能;
(4)提供符合PCI2.1规范的接口,将板上数据传输到主机内存。
3软件设计
软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道,应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API,应用程序可很容易在上面进行开发。
3.1驱动程序设计
为了支持Windows2000和Windows98?采用WDM?WindowsDriverModel?驱动程序。 《基于PCI总线的MPEG-1压缩卡软硬件设计及实现(第2页)》
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本系统采用从模式,20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。
2.4MPEG-1压缩部分设计
本系统中MPEG-I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核,能对ITU-601/ITU-656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG-1实时压缩,可生成多种流,如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。
该芯片外接27MHz晶振,可支持多种主机接口,可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG?1:0?和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型:Intel8051
类型的数据/地址复用的8位总线、Motorola类型的数据/地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。
本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。
2.5PCI接口部分设计
本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A,该芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一个多媒体桥(MultimediaBridge)。方框图如图2。该芯片符合PCI2.1规范。它有八个DMA通道,三个视频,四个音频,一个DEBI(DataExpansionBusInterface)。还具有两路视频通道,可对视频数据进行缩放,一路可无级缩放HPS(HighPerformaceScaler?,其纵向可达1:1024、横向可达1:256;另一路有级缩放BRS(BinaryRatioScaler?支持CIF和QCIF格式。
音频接口以I2S为基础,通过编程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的时序格式。
本系统中该部分主要实现功能如下:
(1)通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG-1数据,传输到内存;
(2)通过视频接口,接收SAA7114输出的视频解码信号,并进行亮度、色度、饱和度的控制,并实现无级缩放功能?实现视频预览功能;
(3)通过音频接口,接收PCM1800E输出的PCM编码信号,传输到内存,实现声音监听功能;
(4)提供符合PCI2.1规范的接口,将板上数据传输到主机内存。
3软件设计
软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道,应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API,应用程序可很容易在上面进行开发。
3.1驱动程序设计
为了支持Windows2000和Windows98?采用WDM?WindowsDriverModel?驱动程序。 《基于PCI总线的MPEG-1压缩卡软硬件设计及实现(第2页)》