引言

　　但是隨著視頻監控市場的飛速擴大，目前市面上的一些視頻監控系統缺點逐漸顯現，包括成本高昂、路數少、實時性差以及畫質不佳，且由于不同場合監控需求不一樣使得用戶對監控產品的靈活性和針對性提出了更高的要求。本設計采用TI公司的TMS320DM642多媒體處理芯片作為主控芯片，將成本控制在可行范圍內，并且充分利用芯片內核的高速處理能力保證監控系統實時性，是一種兼顧成本及監控質量的好方法。

　　TMS320DM642(以下簡稱DM642)是TI公司的一款專門為數字媒體應用設計開發的32-bit定點DSP芯片，具備高性能的C64x數字信號處理器內核外且集成了豐富的外設資源，如可配置的音視頻接口、以太網MAC控制器、JATG仿真器接口等。

　　圖1為整個系統的結構框圖。以DM642為核心，主要包括視頻模塊、存儲模塊、通信模塊以及其他外圍電路部分。視頻模塊由四塊編碼器芯片和一塊解碼器芯片組成，采用切換方式以支持四路復合視頻輸入和一路視頻輸出顯示;存儲模塊通過DM642的EMIF接口擴展片外存儲器SDRAM和FLASH，并通過CPLD控制FLASH片內分頁寄存器的讀寫;通信模塊部分利用CPLD控制并口傳輸模式，實現時序邏輯以及數據傳輸，使整個系統作為從設備接受主設備控制以完成特定的圖像處理運算等。

　　系統硬件架構

　　電源管理模塊

　　DM642采取雙電源供電方式：CPU內核電壓+1.4V，電流793mA;外圍I/O電壓+3.3V，電流165mA。這兩個獨立電壓在供電時需要嚴格按照順序進行，保證內核電源先上電，最晚也應當與I/O電源同時上電，避免對芯片造成危害。

　　電源芯片，采用TI公司的TPS54310，它利用電路板上5V電源驅動兩個線性穩壓模塊，經過兩路電壓轉換生成所需的+1.4V及+3.3V電壓。

　　上電過程中，在內核電壓和I/O電源達到要求的電壓之前需確保系統時鐘處于復位狀態，以避免產生不受控制的狀態。因此采用TI公司的電源檢測芯片TPS3823-33，它能夠對系統使用最多 的+3.3V電壓進行監測，并且允許系統中各芯片在任意時刻通過復位來調整工作狀態。

　時鐘電路

　　為了降低片外時鐘頻率，提高系統穩定性，在設計DSP系統時應盡量使用DSP片內鎖相環(PLL)。在本設計中選用外部50MHz的時鐘源，經過PLL進行12倍頻后得到CPU所需的600MHz主頻。在本設計中，采用1/4CPU時鐘為ECLKIN提供150MHz的時鐘，并通過ECLKOUT1引腳將時鐘提供給SDRAM的CLK引腳。

　　整個系統中使用到的時鐘頻率還有視頻編解碼芯片的14.31818MHz時鐘，它與DSP主時鐘一樣都采用外部晶振。

　　外部存儲器

　　本系統主要用于視頻圖像處理，在處理過程中會產生海量數據，而DM642片內僅有256KB的RAM，所以必須擴展大容量的外部存儲器才能夠滿足數據處理的需要。

　　本設計采用兩片Hynix公司的HY57V283220T(4M×32bit)SDRAM芯片構成64bit外部RAM空間;采用一片AM29LV033C(4M×8bit)FLASH芯片構成外部ROM空間。將上述兩片SDRAM芯片并聯構成64-bit位寬、32MB大小的存儲空間映射到配置為同步動態存儲器接口、64bit位寬的CE0子空間。