發(fā)布時(shí)間：2020-04-05 08:53

【摘要】：隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展,實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)各種視音頻標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。數(shù)字處理器(DSP)由于其豐富靈活的指令集、特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、超強(qiáng)的數(shù)據(jù)吞吐能力及運(yùn)算速度,使得以DSP處理器為核心的實(shí)現(xiàn)方法成為了一種有效的媒體處理途徑。 Blackfin DSP處理器是ADI公司率先推出的新一代16/32 bit嵌入式處理器,它們特別適合滿足當(dāng)今嵌入式音頻、視頻和通信應(yīng)用對(duì)計(jì)算能力和功耗的嚴(yán)格要求�？紤]到軟件開(kāi)發(fā)中的三個(gè)事實(shí):(1)針對(duì)相同類型的處理器,可以建立一套比較通用并且計(jì)算能力很強(qiáng)大的函數(shù)庫(kù);(2)軟件開(kāi)發(fā)者為了得到一定的性能要求必須認(rèn)真仔細(xì)的利用處理器的結(jié)構(gòu)和指令來(lái)優(yōu)化這些函數(shù)庫(kù);(3)函數(shù)的優(yōu)化是復(fù)雜且花時(shí)間的。為此我們打算建立一套基于Blackfin系列處理器的高度優(yōu)化的多媒體處理庫(kù)(MML),為音視頻編碼、圖像處理、信號(hào)處理、語(yǔ)音壓縮等提供大量的庫(kù)函數(shù),方便用戶的調(diào)用和縮短多媒體系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)間。 本文首先對(duì)多媒體處理庫(kù)中的視頻和圖像部分進(jìn)行分層封裝,并分析了各層主要函數(shù),不同層次的函數(shù)可以滿足不同應(yīng)用系統(tǒng)的要求;其次介紹了多媒體處理庫(kù)的實(shí)現(xiàn)平臺(tái)Blackfin處理器和軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)Visual DSP,這些是媒體處理庫(kù)優(yōu)化的基礎(chǔ);然后重點(diǎn)闡述了視頻處理庫(kù)中的H.264/MPEG-4部分的優(yōu)化,主要從算法結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)以及匯編代碼優(yōu)化三個(gè)部分來(lái)詳細(xì)敘述了各個(gè)模塊的優(yōu)化方法,并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果;接著利用該媒體處理庫(kù)構(gòu)建了一個(gè)具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的數(shù)字視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng),并詳細(xì)說(shuō)明了各個(gè)模塊(如采集模塊、存儲(chǔ)模塊、GPRS通信模塊)的軟硬件的實(shí)現(xiàn)過(guò)程;最后對(duì)本文的工作進(jìn)行了總結(jié),并提出今后工作的方向。
【圖文】：

突破性的低功耗性能122]。2.2.1.Blae肪nDSP內(nèi)核結(jié)構(gòu)BlackfinDSP內(nèi)核如圖2一3所示，包括兩個(gè)16位乘法器，兩個(gè)32/40位算術(shù)邏輯單元(ALU)，4個(gè)專用的8位算術(shù)邏輯單元(ALU)，兩個(gè)40位累加器，8個(gè)32位數(shù)據(jù)寄存器，一個(gè)40位桶形移位器。各計(jì)算單元執(zhí)行不同類型的操作:ALU執(zhí)行算術(shù)和邏輯操作;乘法器執(zhí)行乘法、乘法/加和乘法/減操作;移位器執(zhí)行邏輯移位、算術(shù)移位、位的壓縮和解壓縮操作;視頻ALU執(zhí)行單指令多數(shù)據(jù)流(SIMD)的邏輯運(yùn)算，這種操作是基于8位運(yùn)算的。計(jì)算單元通過(guò)數(shù)據(jù)寄存器組來(lái)輸入/輸出數(shù)據(jù)。2個(gè)40位的累加器AO和Al

2.2.4.外設(shè)Black五n系列的DSP還包含了豐富的外設(shè)，，它們通過(guò)不同的高速帶寬總線與內(nèi)核相連，使系統(tǒng)不但配置靈活而且有極好的性能。圖2一6是Blackfin系列DsPBF5x3的原理框圖。JJJAT‘測(cè)試和和和事作搶制器/////////////////////////////////仿仿真真真核定時(shí)器器比扭卜=一云iii二二二二二二田田田田田田田田田田田田田田田田田田田田TTTTTTT「「「「{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{土土土土土土用用用用用用……………………………}}}工工洲洲，月甲甲甲{{{{{{{{{...JJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJ月月出吧吧吧】】鷺鷺}lllll巨巨巨巨巨三〕〕更更竺生...iiiiiiiiiii至至至至至圖2一6BF53x的原理框圖通用外設(shè)包括了一些功能，如UART、帶有PwM(脈沖寬度調(diào)制)和脈沖測(cè)量能力的定時(shí)器、通用的IO/標(biāo)志引腳、一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘和一個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器。這些
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TP332

【相似文獻(xiàn)】

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1 汪燮彬;多媒體處理庫(kù)（MML）在BF53x上的優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2006年

2 徐慧;基于DSP的多媒體處理庫(kù)[D];浙江大學(xué);2006年

3 呂鴻波;多媒體處理庫(kù)在DM642上的優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2006年

4 黃輝;基于Blackfin處理器嵌入式GUI的研究與實(shí)現(xiàn)[D];浙江大學(xué);2008年

5 張迅;基于SIP的IP視頻電話的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2006年

6 石銳;Blackfin DSP在數(shù)字通信中的應(yīng)用基礎(chǔ)[D];電子科技大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2614803