1 硬件平臺
1.1 ADSP-BF561處理器
ADSP-BF561的推出使Analog Devices公司的Blackfin處理器系列得到了進一步的擴充，這款器件具有由兩個Blackfin處理器內(nèi)核構成的對稱多處理結構。相比ADSP-BF533，ADSP-BF561可提供兩倍的信號處理性能、兩倍的片上處理器以及顯著提高的數(shù)據(jù)帶寬能力。ADSP-BF561與ADSP-BF533完全代碼兼容，并利用架構的動態(tài)電源管理能力而繼續(xù)保持了非常低的功耗。
Blackfin561是Blackfin系列中的一款高性能定點DSP視頻處理芯片。ADSP-BF561集成了兩個工作頻率均高達756MHz的Blackfin處理器內(nèi)核(ADI公司還提供了低成本的500MHz和600MHz版本)和2.6Mbytes的片上SRAM存儲器。ADSP-BF561片上存儲器被分配于每個內(nèi)核的專用、高速L1存儲器和一個128KBytes大容量共享L2存儲器之間。32位外部端口和雙16通道DMA控制器提供了極高的數(shù)據(jù)帶寬。ADSP-BF561片上外設包括兩個并行外設接口(均支持ITU-R 656視頻格式化)和支持I2S格式的高速串行端口。ADSP-BF561專門針對各種消費類多媒體應用進行了優(yōu)化。
1.2 基于ADSP-BF561的視頻編碼器平臺
此評估板包括1塊ADSP-BF561處理器、32MBSDRAM和4MBFlash，板中的AD-V1836音頻編解碼器可外接4輸入/6輸出音頻接口，而ADV7183視頻解碼器和ADV7171視頻編碼器則可外接3輸入/3輸出視頻接口此外，該評估板還包括1個UART接口、1個USB調(diào)試接口和1個JTAG調(diào)試接口。攝像頭輸入的模擬視頻信號經(jīng)視頻芯片ADV7183A轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，此信號從Blackfin561的PPI1(并行外部接口)進入Blackfin561芯片進行壓縮，壓縮后的碼流則經(jīng)ADV7179轉(zhuǎn)換后從ADSP-BF561的PPI2口輸出。此系統(tǒng)可通過Flash加載程序，并支持串口及網(wǎng)絡傳輸。編碼過程中的原始圖像、參考幀等數(shù)據(jù)可存儲在SDRAM中。
2 H.264視頻壓縮編碼算法的主要特點
H.264壓縮算法和以太網(wǎng)(IP)接口，可實現(xiàn)1路單向數(shù)字視頻、2路雙向高保真音頻、1～2路雙向異步數(shù)據(jù)在以太網(wǎng)上高質(zhì)量傳輸。視頻編解碼標準主要包括兩個系列：一個是MPEG系列，一個是H.26X系列。其中MPEG系列標準由ISO/IEC組織制定，H.26X系列標準由ITU-T制定。
H.264視頻壓縮算法采用與H.263和MPEG-4類似的、基于塊的混和編碼方法，它采用幀內(nèi)編碼(Intra)和幀間編碼(Inter)兩種編碼模式。與以往的編碼標準相比，為了提高編碼效率、壓縮比和圖像質(zhì)量，H.264采用了以下全新的編碼技術：
(1)H.264按功能將視頻編碼系統(tǒng)分為視頻編碼層(VCL，VideoCodingLayer)和網(wǎng)絡抽象層(NAL，NetworkAbstractionLayer)兩個層次。其中VCL用于完成對視頻序列的高效壓縮，NAL則用于規(guī)范視頻數(shù)據(jù)的格式，主要提供頭部信息以適合各種媒體的傳輸和存儲。
