【正文】 TVP5150 只作為從設(shè)備，不能作為主設(shè)備。 656 視頻數(shù)據(jù)流中的比例為 4:2:2,數(shù)據(jù)位分為8 位和 10 位 兩 種。時(shí)鐘信號 VPxCLK[1:0]作為視頻口和外部編碼、解碼電路的同步信號，控制信號 VPxCTL[2:0]用于視頻同步（如行同步、幀同步、場同步）和視頻口使能控制。為了解決這一問題，在 DM642 電路系統(tǒng)中采用了 CPLD 器件，把 FLASH 芯片的地址線引腳 A[21:19]與 CPLD 器件的輸入 /輸出引腳相連，通過 A[21:9]把 FLASH 存儲區(qū)的 64 個(gè)扇區(qū)劃分為若干個(gè)頁，每頁包括多個(gè)扇區(qū)。 FLASH 存儲器的擴(kuò)展 TMS320DM642 片內(nèi)不帶 FLASH 或者 EEPROM，系統(tǒng)掉電后 DM642 存儲器中的數(shù)據(jù)和程序?qū)⑷縼G失，所以 DM642 外部通常要擴(kuò)展 FLASH 存儲器，用于存儲程序和重要的數(shù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 21 據(jù)。 圖 DM642 的 SDRAM 存儲器擴(kuò)展示意圖 HY57V283220T 是 hynix 公司的一種 4Bank1M32 位 大小的 SDRAM 存儲芯片，工作電壓 能夠與 TMS320DM642 直連，該芯片的類型很多，后綴不同工作頻率差別較大，在選擇芯片的時(shí)候應(yīng)該注意。 AECLKOUT1 引腳的 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 19 輸出時(shí)鐘可以來自 AECLKIN 引腳的時(shí)鐘、 4 分頻的 DSP 主頻或 6 分頻的 DSP 主頻時(shí)鐘，AECLKOUT1 引腳輸出的時(shí)鐘頻率不能通過軟件進(jìn)一步分頻。 TMS320DM642 的 JTAG 接口 符合 標(biāo)準(zhǔn)，其 電路 如 圖 所示，圖中 JTAG 為 14 針的插座，它與仿真器接口連接。通過 CyClocksR TM 在線軟件優(yōu)化并設(shè)定器件參數(shù)，使其輸入時(shí)鐘為 20MHz 時(shí)三路輸出 時(shí)鐘分別 50Hz， 133MHz， 20MHz。 其中 TPS3823 系列復(fù)位芯片是低電平復(fù)位方式，支持手動復(fù)位， TPS3823 芯片上帶有看門狗定時(shí)器。 的電源不僅是 DM642 的 I/O 電源，同時(shí)也是系統(tǒng)上視頻解碼芯片、視頻編碼芯片、 SDRAM 芯片等的供給電源 。另外，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，為了保證芯片正常工作，在系統(tǒng)上電作時(shí)，對這兩種電源的上電順序還有一定的要求 ,在加電過程中應(yīng)當(dāng)保證內(nèi)核電源先上電，最晚也應(yīng)該與 I/O 電源一起加。 外部 存儲模塊主要有同步 動態(tài)存儲器（ SDRAM），異步靜態(tài)存儲器（ FLASH）和 CPLD電路組成。 TMS320DM642（ DM642）是基于有 TI 開發(fā)的第二代高性能，先進(jìn) VelociTI TM 技術(shù)的 VLIW 結(jié)構(gòu) （ ）從而使得這些 DSP 芯片成為數(shù)字多媒體的極好的選擇。 7. 注釋修飾：在原理圖 上增加一定的注釋，是原理圖更易懂、更具有可讀性。 2. 設(shè)置圖紙信息：設(shè)計(jì)原理圖之前，必須根據(jù)電路的復(fù)雜程度設(shè)置圖紙的大小，以及圖紙的方向、網(wǎng)格大小和標(biāo)題欄信息。 Altium Designer 的 PCB 電路圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)利用了 WINDOWS XP 和 WINDOWS 20xx0 平臺優(yōu)勢，具有更進(jìn)一步的穩(wěn)定性、增強(qiáng)的圖形功能和超強(qiáng)的用戶界面等特點(diǎn)，通過把設(shè)計(jì)輸入仿真程序、繪制編輯 PCB 板、拓?fù)渥詣硬季€、信號完整性分析和設(shè)計(jì)輸出等技術(shù)的融合，為用戶提供 了全線的設(shè)計(jì)解決方案，保證從電學(xué)原理設(shè)計(jì)到生產(chǎn)制造文件輸出的無縫連接，是當(dāng)今最先進(jìn)、引用最廣泛的 EDA 軟件之一， Altium Designer 憑借其強(qiáng)大的功 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 11 能大大提高了電子線路的設(shè)計(jì)效率，必將成為廣大電子設(shè)計(jì)工作者首選的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件。 20xx 年， Protel Technologies 更名為 Alitium 公司，并于 20xx 年推出了 Protel DXP，而且不斷升級。 九十年代中， Win95 開始出現(xiàn)， Protel 也緊跟潮流，推出了基于 Win95 的 版本。 隨著計(jì)算機(jī)業(yè)的發(fā)展，從 80 年代中期計(jì)算機(jī)應(yīng)用進(jìn)入各個(gè)領(lǐng)域。 TMS320MD642 的主要特點(diǎn) ● 高性能 能 數(shù)字媒體處理器 — 2， ， 指令周期 — 500， 600， 720MHz 時(shí)鐘頻率 — 每周期執(zhí)行 8 條 32 位指令 — 每秒鐘可執(zhí)行 400,480,576 千萬個(gè)指令 — 與 C64x 完全兼容 是具有先進(jìn)超長指令字（ VLIW） TMS320C64x DSP 核 VelociT 的擴(kuò)展版 — 8 個(gè)獨(dú)立的功能單元 — 6 個(gè) ALU（ 32/40bit），每個(gè)功能單元支持每時(shí)鐘周期 32 位算術(shù)操作，雙 16 位比特算術(shù)操作，或 4 個(gè) 8 位算術(shù)操作 — 2 個(gè)乘法器支持每時(shí)鐘周期 4 個(gè) 1616 位的乘法（結(jié)果是 32 位）或者 8 個(gè) 88 位乘法（結(jié)果是 16 位） — 支持加載不對稱存儲結(jié)構(gòu) — 64 個(gè)通用寄存器 — 指令打包技術(shù)，減少代碼容量 — 說有條件指令 ● 指令設(shè)置特點(diǎn) — 字節(jié)尋址（ 8/16/32/64 位數(shù)據(jù)） — 8 位溢出保護(hù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 7 — 可位提取，設(shè)置，清除操作。一級程序緩存L1P 是一個(gè) 128Kbit 的直接映射緩存，另一一級數(shù)據(jù)緩存 L1D 是兩路設(shè)置結(jié)合緩存。C64xTM 與 C6000 TMDSP 平臺代碼兼容。 3．按用途分 按照 DSP 的用途來分，可分為通用型 DSP 芯片和專用型 DSP 芯片。 如果有兩種或兩種以上的 DSP 芯片，它們的指令集和相應(yīng)的機(jī)器代碼機(jī)管腳結(jié)構(gòu)相互兼容，則這類 DSP 芯片稱為一致性 DSP 芯片。第四章 討論了 DM642 硬件平臺的組成模塊和各個(gè)模塊的電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并且討論了 PCB 的布局和布線。最新的 DSP 設(shè)計(jì)頻率已達(dá)到 時(shí)鐘，性能超過 1BOPS(每秒十億次操作 )，其處理速度比最快的 CPU 還快 1050 倍，完全能夠滿足在復(fù)雜條件下大規(guī)模的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的需求。第三階段大體是從 20 世紀(jì) 90年代初期開始的，這一階段的主流方式是以微機(jī) PCI 總線和以圖像壓縮傳輸為特點(diǎn)的圖像通訊方式。圖像處理系統(tǒng)的發(fā)展十分迅速，其最主要的原因在于計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展，從 1981 年第一臺美國 IBM 公司的 PC 微機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在的奔騰微機(jī)，其驚人的發(fā)展速度，極大的推動了圖像處理系統(tǒng)的發(fā)展。人們通過它接收到有關(guān)外部世界的大部 分信息。 整個(gè)系統(tǒng)中包括圖像解碼模塊（編碼芯片 TVP5150PBS） ， 主控芯片 (DM642)及外圍電路模塊， 存儲單元模塊 (包括 FLASH，SDRAM)以及 CPLD 模塊，圖像編碼模塊（解碼芯片 SAA7121H）。 作者簽名： 年 月 日 （學(xué)號）： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 i 基于 DM642 的圖像處理平臺硬件設(shè)計(jì) 摘 要 本文 介紹 了 TI 公司的高性能多媒體數(shù)字信號處理器 TMS320DM64 為核心器件 的 圖像處理平臺 硬件設(shè)計(jì) 。 Image coding\ decoding circuit 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 iii 目 錄 摘 要 ..................................................................... ⅰ ABSTRACT ................................................................... ⅱ 第一章 引 言 ............................................................... 1 研究的背景和目的 ....................................................... 1 國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ................................................... 1 論文的主要研究工作和章節(jié)安排 ........................................... 3 第二章 DSP 芯片概述 .......................................................... 4 DSP 芯片的分類 ......................................................... 4 TI DSP 芯片介紹 ........................................................ 5 TMS320DM642 介紹 ....................................................... 5 TMS320DM642 概述 ................................................... 5 TMS320MD642 的主要特點(diǎn) ............................................. 6 第三章 ALTIUM DESIGNER 的使用 ............................................ 9 PROTEL 概述 ............................................................ 9 ALTIUM DESIGNER 的介紹 ............................................ 10 第四章 圖像處理硬件平臺設(shè)計(jì) ................................................. 13 圖像處理硬件平臺的構(gòu)成 ................................................ 13 核心電路模塊設(shè)計(jì) ...................................................... 14 電源電路設(shè)計(jì) ...................................................... 14 復(fù)位電路設(shè)計(jì) ...................................................... 16 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) ...................................................... 17 JTAG 電路設(shè)計(jì) ..................................................... 17 外部存儲模塊的設(shè)計(jì) .................................................... 18 DM642 的 EMIF 概述 ................................................. 18 SDRAM 存儲器的擴(kuò)展 ................................................ 19 FLASH 存儲器的擴(kuò)展 ................................................ 20 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 iv 視頻模塊設(shè)計(jì) .......................................................... 23 TM320DM642 的視頻口介紹 ........................................... 23 視頻解碼電路設(shè)計(jì) .................................................. 23 視頻編碼電路設(shè)計(jì) .................................................. 25 DM642 圖像處理平臺 PCB 板的設(shè)計(jì) ........................................ 26 DM642 圖像處理平臺板層設(shè)計(jì) ........................................ 26 DM642 圖像處理平臺 PCB 板 布局 ..................................... 26 DM642 圖像處理平臺 PCB 板布線 ...............