【正文】 +/1 12 91 +/1 24 86 +/1 48 77 +/1 54 74 +/1 二 視頻采集模塊 硬件設(shè)計(jì) 根據(jù)系統(tǒng)需求，視頻采集設(shè)備的處理器使用 TMS320DM6446。攝像頭和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡將選用一些成熟的模塊，因?yàn)檫@樣可以通過(guò)處理器提供的 USB接口或網(wǎng)口連接，為后續(xù)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)工作提供便利。擴(kuò)展 64MB NOR Flash 存儲(chǔ)器； 1 路 UART 接口 ,支持 RS232 標(biāo)準(zhǔn)；無(wú)線(xiàn)傳輸模塊接口； 接口； JTAG 接口；電源接口。本設(shè)計(jì)選擇 TI 公司生產(chǎn)的專(zhuān)供 FPGA 和 DSP 芯片供電的 TPS54310 為系統(tǒng)供電，該 DCDC 的電壓轉(zhuǎn)換效率在 90％以上，可以持續(xù)輸出 3A 的電流，其輸入為 3V6V，其范圍符合系統(tǒng) 5V主電壓的輸入。其中內(nèi)核復(fù)位需 ，電源復(fù)位信號(hào)為 。從模擬視頻輸入口輸入的模擬信號(hào)在TVP5146內(nèi)部經(jīng)過(guò)鉗位、抗混疊濾波、 A/D轉(zhuǎn)換、 YUV分離電路之后 ,最后再轉(zhuǎn)換成 ， 輸入到壓縮核心單元 DM6446中。 嵌入式系統(tǒng)搭建與驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā) 用 VMware Workstation 安裝 RedHat Enterprise Linux Server 5，一定要選擇安裝圖形界面的。 以上兩個(gè)開(kāi)發(fā)包是最基本的，至于下面要安裝的 TI 自己的 dvsdk，沒(méi)有它也可以照樣開(kāi)發(fā) DM6446，因?yàn)?DSP 算法開(kāi)發(fā)也可以使用常用的方法生成 *.bin 文件，放到根文件系統(tǒng)，當(dāng)做一個(gè)應(yīng)用文件 boot 起來(lái)也是可以的，那是后話(huà)。對(duì)應(yīng) XDC_INSTALL_DIR 宏及 BIOS_INSTALL_DIR 宏，需要改成如下值： XDC_INSTALL_DIR=$(DVSDK_INSTALL_DIR)/xdctools_3_10_03 BIOS_INSTALL_DIR=$(DVSDK_INSTALL_DIR)/bios_5_33_06 在需要使用到 DSP 程序編譯處 ， 需要改動(dòng)相應(yīng)的 CODEGEN_INSTALL_DIR 宏如下 ： CODEGEN_INSTALL_DIR = $(DVSDK_INSTALL_DIR)/cg6x_6_0_23 3） 安裝 Codec Servers Codec Servers 就是提供 ARM 端調(diào)用 DSP 端算法的一個(gè)服務(wù)機(jī)制 ， 使用以下命令安裝 DM6446 的 Codec Servers 到 /home/user/dvsdk_2_00_00_22 下 ， host $ ./dm6446_codecs_setuplinux____.bin 第四步 ： 設(shè)置 TFTP SERVER 第 五步 ： 設(shè)置 NFS 第六步 ： 設(shè)置 GCC 交叉編譯環(huán)境 以普通用戶(hù) login， vi 編輯 ~/.bashrc 文件 ， 添加 PATH=/opt/:/opt/montavista/pro/bin:/opt/:$PATH 保存退出，然后使用以下命令生效，或者退出系統(tǒng)再登陸也可以。 4)BOOTCFG=0x03， UART boot mode， Host 通過(guò) serial port 將 UBL 載入?？梢钥紤]使用 uboot 作為 updater，因?yàn)?uboot 執(zhí)行期間OS/Driver/GUI 都還沒(méi)載入，所以可以 update 完直接開(kāi)機(jī)。) \ 18 e 0x$(shell grep T _start $(TOPDIR)/ | awk 39。 d $ $ a $(TEXT_BASE) e 0 \ n $(shell sed n e 39。) \ d $ $ 這里這樣做的目的，生成的 可以被上篇介紹的 UBL 給 BOOT 起來(lái)，而 可以被 TI 提供的 和 軟件方式（ soft boot）啟動(dòng)起來(lái)，便于生產(chǎn)和測(cè)試。 \ else \ echo $(SUBARCH)。39。 config ARCH_OMAP bool TI OMAP help 21 Support for TI39。 。上面已經(jīng)介紹有關(guān)去掉 ATA 和 TIEVM RTC 設(shè)備，接著我們對(duì)文件系統(tǒng) 進(jìn)行裁減，如下圖。 軟件設(shè)計(jì) 視頻采集的主程序包括 5 個(gè) POSIX 線(xiàn)程：主線(xiàn)程、視頻線(xiàn) 程、顯示線(xiàn)程、寫(xiě)線(xiàn)程以及語(yǔ)音線(xiàn)程，如圖 所示： 主 線(xiàn) 程寫(xiě) 線(xiàn) 程語(yǔ) 音 線(xiàn) 程控 制 線(xiàn) 程視 頻 線(xiàn) 程顯 示 線(xiàn) 程M S P 43 0 + I RH D D o r N F SM S P 43 0 + I RM S P 43 0 + I RH D D o r N F SM S P 43 0 + I R 圖 編碼線(xiàn)程 主線(xiàn)程的工作是執(zhí)行必須的初始化任務(wù)，解析用戶(hù)在命令行所提供的參數(shù)，根據(jù)命令行所提供的參數(shù)值，設(shè)置線(xiàn)程的環(huán)境變量。 控制線(xiàn)程用于用戶(hù)界面，使用公用程 序庫(kù) msp430lib 來(lái)選擇 msp430 處理器，控制 davinci 板上的 IR界面。 F i f o U t i l _ p u t ( ) 。圖中關(guān)于交互的說(shuō)明，是從視頻線(xiàn)程的角度出發(fā)的。同時(shí)，顯示線(xiàn)程使用 memcpy()，復(fù)制采集的原始數(shù)據(jù)緩存 器到 FBDev 顯示幀緩 存器， 視頻線(xiàn)程 則在 DSP 上調(diào)用VIDENC_process()，對(duì)同樣的采集數(shù)據(jù)緩存器編碼，到提取 I/O 緩存器。 26 當(dāng)視頻線(xiàn)程等待從 VPSS 前端來(lái)的下一幀數(shù)據(jù)時(shí)，寫(xiě)線(xiàn)程將已經(jīng)編碼的幀寫(xiě)給Linux 文件系統(tǒng)。各張子圖與主圖及各張子圖之間是通過(guò)輸入輸出端口或 者 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)建立起電氣連接 。比對(duì)出所追蹤對(duì)象的行為模式與預(yù)設(shè)的多項(xiàng)安全規(guī)則，若發(fā)現(xiàn)違規(guī)現(xiàn)象，立刻通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)出報(bào)警信息，同時(shí)把信息記錄在中心報(bào)警管理服務(wù)器上。當(dāng)運(yùn)行在 DSP 上的視頻編碼器將采集緩存器里的數(shù)據(jù)編碼到 I/O 緩存器，后者就使用 FifoUtil_put()發(fā)送給寫(xiě)線(xiàn)程，用標(biāo)準(zhǔn)的 I/O 調(diào)用 fwrite()，寫(xiě)給 Linux文件系統(tǒng)。要顯示正在處理的視頻幀，使用 FifoUtil_put()，將該采集緩存器的指針發(fā)送給顯示線(xiàn)程。 F i f o U t i l _ p u t ( ) 。 如圖 所示： 1 .檢 測(cè) 視 頻 標(biāo) 準(zhǔn) i o c t l （ F B I O _ G E T S T D ）2 . 解 析 命 令 變 量 p a r s e A r g s （ ）3 .初 始 化 C o d e c E n g i n e C R E u n t i m e _ i n i t ( )4 .啟 動(dòng) C o d e c E n g i n e 跟 蹤 薄 記 T r a c e U t i l _ s t a r t ( )5 .打 開(kāi) R e n d e z v o u s 項(xiàng) 目 R e n d e z v o u s _ o p e n （ ）6 .建 立 視 頻 線(xiàn) 程 p t h r e a d _ c r e a t e ( )7 .建 立 話(huà) 語(yǔ) 線(xiàn) 程 p t h r e a d _ c r e a t e ( )8 .調(diào) 用 控 制 線(xiàn) 程 c t r l T h r F x n （ ）去 控 制 線(xiàn) 程 圖 主線(xiàn)程流程 25 視頻線(xiàn)程從視頻采集驅(qū)動(dòng)器辟出一個(gè)幀緩存器，并用視頻編碼算法對(duì)其編碼；用一個(gè)顯示線(xiàn)程來(lái) “預(yù)覽 ”要編碼的數(shù)據(jù)，并用另一個(gè)寫(xiě)線(xiàn)程將已經(jīng)編碼的幀寫(xiě)入 linux 文件系統(tǒng)。用來(lái)同步線(xiàn)程初始化的 Rendezvous 目標(biāo)打開(kāi)，然后根據(jù)命令行所傳遞的參數(shù)，簡(jiǎn)歷處理線(xiàn)程。 NFS 文件系統(tǒng)的配置也用默認(rèn)的，直接編譯就可以了。 source arch/arm/machx/Kconfig make menuconfig 進(jìn)入熟悉的 kernel配置界面： 圖 內(nèi)核編輯界面 去掉 ATA DRIVER；由于本人的開(kāi)發(fā)板沒(méi)有 NOR FLASH，也沒(méi)有 ATA 硬盤(pán)之類(lèi)的東西，這一點(diǎn)和 TI EVM 板不一樣，所以我們先把設(shè)備驅(qū)動(dòng)里的 ATA選項(xiàng)去掉 。 從第 355 行開(kāi)始到 399 行，全部注釋掉： source arch/arm/machclps711x/Kconfig source arch/arm/machep93xx/Kconfig 。 修改 fs/hostfs/Makefile 因?yàn)閯h除 um 和 asmum， 當(dāng)使用 make distclean 操作的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題 ， 所以把 ： include arch/um/scripts/ 注釋掉。 then \ cat .mvl_cross_pile。如果有 linux 內(nèi)核編譯出來(lái)并使用 UBOOT tool目錄下的 mkimage 工具生成uImage，在 UBOOT 命令行下： UBoot tftp 80008000 uImage UBoot bootm 80008000 Booting kernel from Legacy Image at 80008000 ... Image Name: Image Type: ARM Linux Kernel Image (unpressed) 19 Data Size: 1509948 Bytes = MB Load Address: 80008000 Entry Point: 80008040 Verifying Checksum ... OK XIP Kernel Image ... OK Starting kernel ... Unpressing Linux...................................................................................................... done, booting the kernel. 內(nèi)核移植 TI DAVINCI 使用最新的內(nèi)核是 montavista ，安裝 TI 提供的工具包 ，先在工作目錄下建立 的目錄，進(jìn)入改目錄， /home/user/dm6446/， COPY 內(nèi)核源代碼到本目錄下，命令如下： cp –r /opt/\pro/devkit/lsp/tidavinci/* . 頂層 Makefile 修改 在 172 行，即 make CROSS_COMPILE=ia64linux下面，加入： ARCH = arm CROSS_COMPILE = arm_v5t_le 把下面： ARCH := $(shell if [ f .mvl_target_cpu ]。 $(VERSION_FILE) | \ sed e 39。) \ n 39。 修改頂層 makefile： 在 144 行：把 CROSS_COMPILE = armlinux改為 CROSS_COMPILE = arm_v5t_le 在 282 行：把 ALL += $(obj) $(obj) $(obj) $(U_BOOT_NAND) $(U_BOOT_ONENAND)，改為 ALL += $(obj) $(obj) $(obj) $(U_BOOT_NAND) $(U_BOOT_ONENAND) ，就是后面添加 在 308 行： ./tools/mkimage A $(ARCH) T firmware C none \后面，添加和注銷(xiāo)以下代碼： a 0x$(shell grep T _start $(TOPDIR)/ | awk 39。 Internal RAM 只有 16kb，但 UBL目前有 14kb， uboot則是 96~115kb不等，所以想要把 uboot結(jié)合 UBL放進(jìn) internal RAM 有困難。 2) BOOTCFG=0x00， NAND boot mode， 從 internal ROM 執(zhí)行 RBL， RBL將 UBL 從 NAND 載入 internal RAM， UBL 將 uboot 從 NAND 載入 DDR， uboot將 uImage 載入 DDR，執(zhí)行權(quán)交給 OS。 TI 建議用戶(hù)使用 su 命令切換到用戶(hù)賬號(hào)的權(quán)限下安裝 dvsdk，其在root 下安裝也沒(méi)問(wèn)題。 1） 搭建 montavista linux 環(huán)境 按以下命令安裝 GCC(arm_v5t_le)交叉編譯工具，安裝過(guò)程按照提示操作，運(yùn)行時(shí)會(huì)提示安裝目錄的選擇，建議 /opt/； host $ ./ host $ ./ 執(zhí)行上面的命令后，會(huì)在 /opt/mvltools5_0_. 和 DaVinciLSP____. 的文件， “”表示版本。 V I D E O [ 0 : 7 ]P C L KV S Y N CH S Y N CS D AS C LV I D E I [ 1 0 : 1 7 ]P C L KV DH D1 2 C _ D A T A1 2 C _ C L KD M 6 4 4 6