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TW9910在FIC8120系统中的应用及初始化 　　摘要:该文介绍了基于FIC8120和TW9910的网络视频服务器系统架构,简要分析了TW9910硬件电路以及软件的初始化配置。 　　关键词:网络视频服务器;视频解码;I2C总线;系统总线;外围总线 　　中图分类号:TP336文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)13-3533-02 　　 　　1 引言 　　20世纪90年代以来数字多媒体技术取得了飞速的发展和广泛的应用,此后数字视频监控技术也得到了迅速的发展,目前安防市场对视频监控产品的需求越来越大,如何推出性能更强,成本更低,功耗更低的视频监控类产品已成为安防市场的热门话题,而提高性能的关键在于视频解码芯片的选择,现今市场上的视频解码芯片种类繁多,如TW2835、SAA7113等,它们都有各自的优缺点,TW2835功能比较全面,但是价格昂贵而且体积较大不利于设计;SAA7113价格较便宜,但图像质量相对较差。不能满足输出高质量视频图像的要求。TW9910是TECHWELL公司一款性能很好的视频解码芯片,价格也比较便宜,是视频监控系统中视频解码模块的典型代表,本文就其在FIC8120系统中的应用为例对其硬件电路及软件配置进行详细分析。 　　 　　2 系统原理框图 　　图1为基于FIC8120的视频网络服务器电路的简要原理框图,CVBS信号输入到TW9910中,再经过亮色分离,各种滤波及AD转换等处理后,得到格式为ITU-R 601或 ITU-R 656可选的YCbCr(4:2:2)8位视频信号输出到FIC8120处理器中。经过FIC8120编码压缩后的视频信号数据通过网线接PC机上,可以在本地实时观看,也可通过网络远程访问,还可以存储到USB或移动硬盘等。 　　 　　3 系统架构 　　FIC8120是著名的UMC旗下FARADAY智源科技设计的一颗高集成度、具MPEG4/JPEG视频图像加速、低成本低功耗、ARM922内核的SoC。 　　图2为FIC8120的系统架构,FIC8120作为系统的CPU,捕获TW9910输出的ITU 656 YUV 4:2:2的VGA格式数字图像信号,并通过AHB总线DMA至外部SDRAM。同时,传送至内部MPEG-4 Codec进行编码。完成编码后,经过用户选定的相关处理,送至Ethernet MAC从网口输出。系统总线AHB主要用于高性能模块(如CPU、DMA等)之间的连接, AHB 系统由主模块、从模块和基础结构(Infrastructure)3部分组成,整个AHB总线上的传输都由主模块发出,由从模块负责回应。基础结构则由仲裁器(arbiter)、主模块到从模块的多路器、从模块到主模块的多路器、译码器(decoder)、虚拟从模块(dummy Slave)、虚拟主模块(dummy Master)所组成。APB主要用于低带宽的周边外设之间的连接,例如UART、I2C等。TW9910的初始化就是通过I2C总线来配置其寄存器来实现的。 　　 　　4 TW9910接线原理图 　　作为一款视频解码芯片,TW9910内部集成了2个10位的ADC以及模拟箝位电路,4H自适应梳状滤波器可以很有效地进行亮色分离,同时还有抗混叠滤波器、峰值滤波器、各种自动和可编程增益控制等,这些为提高图像信号质量提供了有力保障。它支持多种标准的视频格式输入如PAL BGHI, PAL M,PAL N, combination PAL N, NTSC M, NTSC 4.43 以及 SECAM等,此外,视频信号输入格式自动侦测功能,为设计带来了极大的灵活性。TW9910还有很多其它优点,具体可查阅其数据手册。 　　图3所示为TW9910的接线原理图,YMUX0~YMUX3为四路可切换视频信号输入,XT0和XT1接入一个外部时钟,如图,外部时钟由一个27MHz的晶体来提供。V_DI0~V_DI7为解码后的视频信号输出,与时钟信号V_PCLKIN一起接到FIC8120上,这样就可以实现视频数据的传输。SCLK和SDAT分别连到系统的I2C总线上的I2C_SCL和I2C_SDA。可以通过这两根线对TW9910进行初始化配置。 　　 　　5 软件初始化配置 　　TW9910的初始化就是对他内部的寄存器进行配置,使其能够有符合要求的输出,寄存器配置通过I2C总线来进行。以下给出TW9910的寄存器初始化配置,仅供参考。 　　0x8A 0x06 0x00, 　　0x8A 0x1a 0x4f, 　　0x8A 0x02 0x40, 　　0x8A 0x03 0xa2, 　　0x8A 0x05 0x01, 　　0x8A 0x07 0x12, 　　0x8A 0x08 0x19,