基于DSP的音视频编解码硬件平台实现

基于DSP的音视频编解码硬件平台实现随着视频编解码技术的发展,压缩标准在很多领域都得到了成功应用,
如:VCD、视频会议、DVD等等。

但是也由于人们对画质的要求日益加重,让原始的压缩标准已渐渐不敷使用,所以,由ISO/ IEC MPEG和ITU-T VCEG联合制定的一个全新标准—H.264也因此应运而生。

其编码效率较之前压缩标准提升不少,在相同质量下,约可降低50%
bit-rate,不过相对的运算复杂度亦是之前压缩标准的数倍。

H.264在压缩技术的表现是无庸置疑的,但是在大大提高编码效率的同时,所需付出的即是极大复杂度所造成的计算时间大大增加,这也是H.264仍无法完全取代旧有压缩标准的主要原因。

而造成复杂度大大增加的原因则是,H.264比旧有压缩标准多了许多压缩技术,使得编码效率提高,也间接使复杂度急速增加。

这使得选用DSP作为专用处理器成为必要选择本文结合视频标准的发展情况,对基于对象的视频编码标准
H.264进行了深入的研究,对H.264的编解码结构及视频层次化的数据结构进行了分析,针对算法要求,选用德州仪器的专用视频处理DSP-TMS320DM620[1]作为视频编解码硬件核心,同时选取特定的能够充分利用厂家提供软件API系统外围器件,这是考虑到算法未来的更改最小程度的独立于底层器件。

本平台的软件底层是基于德州仪器专为其DSP开发的实时系统内核
DSP/BIOS。

得益于这个RTOS内核,复杂的视频算法表现为多调度,多进程,高低优先级区别的抢占式运行方式,底层的硬件模块更加独立,可实时独立更改配置。

开发人员只需要分析算法的流程,优先级,资源消耗,采用软硬中断多方式调用,系统的运行完全由DSP/BIOS控制,使开发人员完全完全摆脱了繁琐的调度控
制。

同时RTOS对系统的资源管理的高效率,系统化也是人工分配所不能比拟的。

这种基于DSP/BIOS的开发整体表现为系统的运行效率提升,健壮性增强。

而且DSP/BIOS所独有的RTDX实施数据交换更是为算法的开发过程提供了强劲的分析手段。