基于MPC8250的数字硬盘录像机设计
引 言
短短几年的发展,数字硬盘录像机(DVR)依托其强大的数字化、网络化功能,已逐步取代了传统模拟录像设备的主导地位,成为监控市场的主流。其应用已经从最初的金融领域发展到交通、楼宇、GA、监狱、广场、小区、机房、环境、考场等各种应用场所,只要是想对图像和声音进行监控的场所就会应用到DVR系统。
目前,数字硬盘录像机的产品技术趋势主要有两种：
一种是基于PC机Windows平台的插卡式数字硬盘录像机;另一种是基于嵌入式系统技术的数字硬盘录像机。嵌入式DVR因其高可靠性、稳定性、防病毒侵扰等诸多特点,越来越受到市场的青睐,是目前发展的主要趋势。
嵌入式DVR产品主要有两种设计方案：一是DSP方案(如Philips音视频处理IC加上Trimedia DSFP);一种是ASIC方案(如基于Vweb2010 MPEG-IV IC或INTTIME IC等图像处理IC芯片进行开发)。ASIC方案的编码质量和处理性能依赖IC开发商,目前市场上的IC不支持4CIF(704×576)的MPEG4编码。
DSP方案设计的主流市场主要采用Philips的Trime-dia DSP,但其处理能力比较弱,无法实现MPEG-4的4CIF高清晰编码。本系统采用EQUATOR BSP-15DSP方案,设计具有高清晰度的高端嵌入式数字硬盘录像机。
1 系统设计
数字硬盘录像机的主要任务是：将模拟的音视频信号通过A/D转换成没有被压缩的图像数字信号,再通过DSP或具有图像处理功能的ASIC芯片进行图像数据的压缩编码,将压缩编码的数字图像数据存储在硬盘等大容量存储设备中,或通过网络实时监控远程图像。使用者可简单、便捷地通过网络或遥控器OSD菜单方式,对存储的录像数据进行检索、回放和备份等。
1.1 硬件总体设计
1.1.1 MPC08250简介
嵌入式系统选择处理器时主要需要考虑以下几个方面：处理器的性能;处理器所支持的开发工具和所支持的操作系统;过去开发的经验以及处理器的成本;代码兼容性和算法复杂性等。在该系统中,选择了摩托罗拉的MPC8250做为系统的主控处理器。
MPC8250是Motorla公司在嵌入式MPC860基础之上推出的MPC82XX系列微处理器中的一种。MPC8250基于PowerQUICC结构,主要由PowerPC内核、系统接口单元SIU和通信处理单元CPM构成。它支持60x总线,其数据线为64位,地址线为32位;支持PCI/LOCAL总线,其数据线为32位,地址线为32位。内核工作时钟最高为300MHz,CPU工作时钟最高为200MHz。MPC8250内部结构图如图1所示。
1.1.2 BSP-15简介
Equator Technologies推出的MAP-BSP-15是面向音视频媒体应用的高性能DSP芯片。最新的MAP-BSP-15400 MHz处理能力可
