无线视频监控系统之主处理器模块
时间:2012-11-12 发布人:管理员
从重庆监控系统行业了解到,主处理器应同时具备强大的控制能力和运算能力。从系统的硬件结构框图不难看出,主处理器在控制方面不仅要实现通过IIC总线对CMOS传感器芯片的特殊功能寄存器进行初始化配置,而且还要控制LCD显示器:在运算方面主要负责对图像的原始数据进行处理,首先图像的海量数据特征要求主处理器必须具备较高的处理速度,而无论是基于模板的图像处理算法还是基于正交变换的图像处理算法,都要求处理器在硬件结构上和指令系统;具备较高的DSP运算能力,后的编解码上作则要求处理器具有强大的位处理功能。
DSP处理器足专门设计用来进行高速数字信号处理的微处理器,在结构上采用了许多的专门技术和措施来提高处理速度。首先DSP处理器在存储器和总线上采用哈佛结构,数据和指令分别占用不同的存储器和总线:在程序的执行上采用了流水线技术;在硬件结构上采用硬件乘法器,在指令系统里增加了乘累加MAC指令:独立的DMA总线和控制器;独立的数据地址产牛器DAG;由于采取了上述特殊的措施,使得DSP处理器在处理形如£A(k)B(n,k)的运算时具有很高的效率。DSP的体系结构决定了它只能作为一个运算引擎而并非能满足系统的全部需求。
MPU微处理器的目标就是同时为运算和控制提供一个独立的解决方案。基于ARM内核的微处理器在市场上处于的领导地位,例如具有ARM920T内核的CPU,不仅可以提供强大的控制功能,还具备一定的DSP运算能力。如果采用ARM9E以上级别的内核,其不仅有更高的主频,还增加了流水线级、DSP指令集以及多媒体指令集,可以提供更加高效的DSP支持。
一个典型的DSP系统应同时包括控制能力和运算能力,对于同时想开发包括控制功能和运算功能系统的研制人员来说,需要反复衡量单MPU方案、单DSP方案和MPU+DSP方案的优劣,以达到功耗低、性能高、研制周期短的目标。
据重庆监控系统行业讲述到,MPU和DSP混合使用是当今主流的解决方案,但同时带来的功耗和系统开销也是十分大的,系统的设计变得十分复杂,重要的是存储器的设计将变得异常复杂。