达芬奇技术简化数字视频设计

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1、达芬奇技术简化数字视频设计前言数字视频技术无疑将重塑整个电子行业的面貌。当然，数字视频技术也正在使我们的视频体验、传输以及交互方式发生着深刻的变化，开始进入汽车、计算机、移动电话及网络。过去，工程师们在实施数字视频时选择非常有限，硬连线以及基于ASIC的方案总是限制着器件的用途、功能，以及它们的自适应性；虽然专用器件的灵活性稍高于ASIC，但是，面对日新月异的多媒体标准与应用，它们的效用仍然很有限；而且缺少具有足够性能、成本足够低、灵活性足够高的数字视频开发平台。为了解决这些难题，德州仪器公司提供了一种很好的解决方案，即基于达芬奇(DaVinci)技

2、术及其产品（如TMS320DM6446），以简化数字视频创新。包括两个基于数字信号处理器(DSP)的片上系统(SoC)以及多媒体编解码器、应用编程接口(API)、框架与开发工具等。这些集成型组件是业界最早推出的、完整的开放式平台产品，无需具备广泛的数字视频专业技能即可实现数字视频创新。对采用达芬奇技术的产品而言，为应用添加视频功能变得像API编程一样简单，不仅可为OEM厂商节约数月的开发时间，而且还能大幅降低整体系统成本。达芬奇(DaVinci)技术达芬奇技术由达芬奇处理器、达芬奇软件、达芬奇开发工具和达芬奇技术支持系统等组件优化构成。其中，达芬奇处

3、理器基于业界最高性能的DSP平台－TITMS320C6000，利用了TI最新的C64x+DSP内核。达芬奇处理器包含基于可扩展、可编程DSP的SoC(可从DSP与ARM内核进行定制)，同时还包含优化的加速器与外设，以全方位满足各种数字视频终端设备对价格、性能以及功能等多方面的需求。运行于达芬奇处理器之上的达芬奇软件充分利用芯片资源。其内置于可配置的框架内，通过流行操作系统内部已公布的API提供，以实现快速的软件实施。达芬奇技术为各种应用领域及设计提供一系列工具与套件，其中包括：低成本入门工具、完整的开发套件以及参考设计，以加速OEM厂商的设计与开发进

4、程。ARM/DSP集成开发环境(IDE)、操作系统工具以及DSP工具使开发人员能够在熟悉的环境中编程，同时还能获得达芬奇技术的优势。为了加速OEM厂商的产品上市进程，达芬奇技术的支持体系包括端到端视频环境、系统集成商、以及具备达芬奇技术知识和视频系统专业知识的软硬件解决方案供应商。TMS320DM6446芯片就是达芬奇(DaVinci)技术的杰出代表。TMS320DM6446的结构特点TMS320DM6446的结构图如图1所示。结构特点（1）高性能。采用低功耗、高性能的32位TMS320C64x内核和ARM926EJ-S内核，工作频率分别高达594M

5、Hz和297MHz；支持多媒体处理技术，采用的是TMS320C64xDSP内核，增强了对视频和音频的解码能力。（2）低功耗。多电源管理模式，双内核电压供给为1.6V；ARM926EJ-S内核具有16KB指令和8KB数据Cache，TMS320C64xDSP内核具有32KB程序RAM/Cache、80KB数据RAM/Cache及64KB未定义RAM/Cache；支持3.3V或1.8V的I/O接口和存储器接口。（3）专用的视频图像处理器和视频处理子系统。专用的视频图像处理器用于对视频数据处理；视频处理子系统包括1个视频前端输入接口和1个视频末端输出接口，

6、视频前端输入接口用于接收外部传感器或视频译码器等图像，视频末端输出接口输出图像到SDTV、LCD、HDTV等显示屏上。（4）存储容量。有256MB的32位DDR2SDRAM存储空间，128MB的16位FLASH存储空间。（5）众多的外设。64通道增强型DMA控制器；串行端口（3个UARTs、、SPI、音频串口）；3个64位通用定时器；10/100M以太网；USB2.0端口；3个PWM端口；多达71个通用I/O口；支持MMC/SD/CF卡等。（6）时钟控制。时钟源：27MHz系统振荡器；24MHzUSB振荡器。ARM926EJ-S内核ARM926EJ-

7、S内核是采用管道化流水线的32位RISC处理器，同时配备Thumb扩展。它能够处理32位或16位的指令和8位、16位、32位的数据。它通过使用协处理器CP15和保护模块使体系结构得到增强，并提供数据和程序内存管理单元（MMU）。MMU具有两个64项的转换旁路缓存器（TLB）用于指令和数据流，每项均可映射存储器的段、大页和小页。为了保证内核周期的存取指令和数据，提供了独立的16K字节指令Cache和8K字节数据Cache，指令和数据Cache都是通过VIVT四路连接。另外，还提供一个写缓冲用于提升内核性能，其缓冲数据容量高达17字。TMS320C64x

8、DSP内核TMS320C64xDSP内核构建在VelociTI.2体系结构的基础上，是VelociTI.2体