TM1300嵌入式多媒體網絡通信系統(tǒng)的設計與實現

摘要：提出了一種利用TriMedia嵌入式微處理器TM1300為CPU的多媒體網絡系統(tǒng)的整體硬件設計方案。介紹了利用設備庫和BSP分層概念在系統(tǒng)中音視頻外設編程的應用，重點介紹基于pSOS實時操作系統(tǒng)網絡部件pNA+的網絡驅動程序的基本設計方案及網絡編程模型。

    關鍵詞：嵌入式微處理器 實時操作系統(tǒng) BSP（Board Suppport Package） 網絡驅動

多媒體技術與網絡技術的有機結合滿足信息化社會人們對各種信息的大量需求。網絡多媒體技術的迅速發(fā)展，加速了多種網絡多媒體技術的應用，如：視頻會議系統(tǒng)、數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)、多媒體電子郵件、視頻點播（VOD）、遠程多媒體數據庫等。

隨著微處理器技術的發(fā)展和嵌入式操作系統(tǒng)的日益廣泛的應用，嵌入式系統(tǒng)以其高速響應、高度自動化、功能易于擴展等獨特優(yōu)勢已成為計算機工業(yè)新的增長熱點。而且，嵌入式設備接入Internt已經成為不可避免的趨勢，并顯示出美好的應用前景。嵌入式系統(tǒng)在多媒體通信應用領域同樣得到了很好的應用，各種基于嵌入式Internet技術的頻服務器、多媒體遠程監(jiān)控系統(tǒng)已經成功應用于多種場合。

本文論述一種具有網絡通信和多媒體處理功能的嵌入式系統(tǒng)的設計實現方法。

1 系統(tǒng)總體框架設計

基本的多媒體通信系統(tǒng)一般應該具有各種音視頻輸入輸出設備，并具有高速網絡通信功能。本系統(tǒng)采用Philips公司TriMedia系列的TM1300媒體處理器作為主核來構造。其系統(tǒng)設計的各個功能模塊如圖1所示。

    1.1 TM1300媒體處理器簡介及其系統(tǒng)設計特點

TM1300是一種具高質量數字視頻和音頻應用處理能力的媒體處理器。它擁有接線員大的超長指令字（VLIW）核DSP CPU，獨立于DSP CPU的DMA方式工作的音視頻輸入輸出接口，32位高帶寬數據總線將所有的片上模塊單元連接，如PCI、SDRAM、圖像協處理器（ICP）等，使數據處理極為快速方便。另外，其強大的面向多媒體應用的指令系統(tǒng)和豐富的庫函數使開發(fā)者能快速完成軟件編程。

TM1300的PCI/XIO接口控制和復用邏輯使其可以用于為PC機環(huán)境設計的PCI音視頻處理加速卡，也可以用于獨立工作的嵌入式系統(tǒng)。在系統(tǒng)設計中，既可以訪問PCI外設，如PCI網絡接口芯片，又可以訪問各種8位外設，如ROM、8位MCU、程序存儲器Flash Memory等。

1.2 系統(tǒng)框圖說明及芯片典型選型

本系統(tǒng)是一種嵌入式系統(tǒng)，它能完成視頻和音頻數據的采集與輸出功能，并能通過高速網絡傳遞壓縮編碼后的音視頻數據流。TM1300具有強大的多媒體數據處理能力，它在系統(tǒng)中可以完成音視頻數據的壓縮編碼或解碼，同時處理網絡數據的收發(fā)，并可以通過pSOS實時操作系統(tǒng)協調和調度整個系統(tǒng)的任務，從而形成強大的多媒體音視頻數據處理和傳輸系統(tǒng)。

當然，本系統(tǒng)框圖僅旨在一般意義上的系統(tǒng)，在實際應用中可以按照具體要求裁剪或添加其他外設，如UART控制器、Modem控制器模塊等，使系統(tǒng)具有用戶特定的功能。

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