DSP技術(shù)針對熱點應(yīng)用的五大競爭法寶

    從ADI公司的DSP發(fā)展戰(zhàn)略就可以看到，DSP產(chǎn)品和技術(shù)已滲透到半導(dǎo)體應(yīng)用的很多領(lǐng)域。隨著ADI這些DSP廠商不斷地推陳出新，所謂通用DSP和嵌入式DSP的用途界線不再那么涇渭分明，通用已體現(xiàn)出一定的相對性，即用途雖然廣泛，但是以應(yīng)用為導(dǎo)向的。最新的通用DSP產(chǎn)品也體現(xiàn)出數(shù)字信號處理器正在不斷淡化其作為獨立芯片的特性，因為它們除了也走多核路線以提高速度和處理能力之外，還根據(jù)目標應(yīng)用“定制性”地整合了越來越多的其他電路，如控制、外設(shè)、總線、各種新興接口、高速緩存等。
    深耕DSP領(lǐng)域多年的ADI公司認為，現(xiàn)在和未來幾年與DSP技術(shù)相互推動的一些熱點應(yīng)用市場特別值得關(guān)注：安防(包括智能視頻監(jiān)控和無線視頻監(jiān)控)；測試測量和控制(如測試測量儀器、數(shù)據(jù)采集、電力線監(jiān)控、馬達控制等各種工業(yè)控制應(yīng)用)；生物識別(如指紋)；VoIP終端。新興應(yīng)用對DSP提出的特定需求安防稱得上是在DSP應(yīng)用方面走在最前列的領(lǐng)域之一。它正在經(jīng)歷更新?lián)Q代過程，從以往用DSP進行視頻編解碼的普通DVR，發(fā)展到實現(xiàn)人臉識別、車牌識別、包丟失處理、入侵偵測等功能。這些先進的智能特性都需要通過DSP來實現(xiàn)大量先進的算法。中國南京新奕天科技有限公司與香港大學(xué)合作開發(fā)出的視頻監(jiān)控設(shè)備ThinkSmart V1，就是一個典型的智能視頻監(jiān)控應(yīng)用例子。Thi-nkSmart V1通過監(jiān)控現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)，對目標進行檢測、跟蹤、分類，并分析目標的行為，實時發(fā)送預(yù)警信息。當存在威脅或檢測到異常活動及某種特定行為時，即時發(fā)出預(yù)警。通過已獲得專利的算法檢查視頻中的每一個像素，并識別所有像素的變化。如果在一個區(qū)域有很多像素發(fā)生變化，該軟件就認為這是一種移動。根據(jù)預(yù)定的策略和預(yù)警信息，對實時視頻和記錄視頻中的移動或變化的檢測會觸發(fā)多種警報接口，并轉(zhuǎn)發(fā)到蜂鳴或語音報警器、電郵或SMS信息，通過屏幕報警或其他行為以警示相關(guān)部門。
    無論在室內(nèi)還是室外，甚至在光線很暗的情況下，ThinkSmart V1先進的視頻移動檢測功能能夠7×24小時內(nèi)連續(xù)不斷地精確檢測多個移動目標的速度、方向以及大小。該算法還可定制以滿足特定的安全需求。例如， ThinkSmart V1能夠保護博物館的館藏，檢測目標何時丟失、改變位置或違反規(guī)定的監(jiān)視規(guī)則，如禁區(qū)、入侵檢測系統(tǒng)等；還可以監(jiān)控目標何時在何地停留了多長時間，這對在機場、火車站、地鐵站找出潛在的恐怖裝置尤為重要。[!--empirenews.page--]
    多個圖像處理算法是ThinkSmart V1實現(xiàn)實時智能視頻監(jiān)控的關(guān)鍵。因此，信號處理性能是新奕天科技有限公司在選擇處理器解決方案時的一個主要考慮。另外，可以支持多種外設(shè)并提供軟件開發(fā)工具的先進DSP技術(shù)也是考慮的關(guān)鍵。ADI公司的ADSP-BF561被選為支持這一解決方案的核心DSP技術(shù)。相對于其他DSP，BF561不僅提供了更好的性價比，還提供了獨特的雙核設(shè)計?？蓪D像處理任務(wù)和系統(tǒng)控制任務(wù)分開在獨立的計算域中，獲得最穩(wěn)定的實時性能。BF561的PPI用于將視頻傳入或傳出外設(shè)設(shè)備，而異步存儲器接口則用于連接Flash和LAN或RS232，允許用戶配置IVS并恢復(fù)對象和事件列表。

    移動通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推動無線、移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)也跟著逐步興起，或基于GSM／CDMA、EDGE、3G網(wǎng)絡(luò)，或基于WiFi網(wǎng)絡(luò)。無線信道多變且?guī)捳?，需要特別的高性能算法，才能實現(xiàn)穩(wěn)定的功能。DSP可方便、靈活地實現(xiàn)一些定制的高性能算法。無線監(jiān)控以及車載移動數(shù)字硬盤攝像機這類系統(tǒng)的一個特點是，監(jiān)控終端往往需要電池供電，因此對芯片的功耗提出了更高要求；而監(jiān)控的無間斷性對DSP芯片乃至整個方案的可靠性也提出了更嚴苛的要求。ADSP- BF561很好地滿足了上述需求，除了具有2個高性能的Blackfin處理器內(nèi)核外，還具有靈活的高速緩存架構(gòu)以及增強的直接存儲器存取(DMA)子系統(tǒng)，適合執(zhí)行復(fù)雜控制與信號處理任務(wù)，同時保持高速的數(shù)據(jù)吞吐量。此外，Blackfin處理器的動態(tài)電源管理能力可以顯著降低整個功耗。

    ADI公司嵌入式處理和數(shù)字信號處理第三方開發(fā)金牌合作伙伴合肥優(yōu)視科技，目前可提供基于ADSP-BF561的單路CDMA／EDGE／TD- SCDMA／WCDMA／wIFI無線H．264視頻監(jiān)控產(chǎn)品成熟方案。如圖3所示，該方案通過一個DSP內(nèi)核實現(xiàn)了獨特的雙碼流處理，支持閃存盤數(shù)據(jù)的備份；另一個DSP內(nèi)核則用于運行μClinux操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序和BSP控制軟件。[!--empirenews.page--]
    在大批量的中端視頻安全監(jiān)控市場，性價比是最關(guān)鍵的。Blackfin處理器在強大的單芯片上實現(xiàn)了數(shù)字信號處理與控制處理的完美結(jié)合。這一點非常重要，不僅可滿足性能目標，而且可實現(xiàn)高性價比。

新形勢下DSP的五大競爭法寶
    Blackfin在生物(指紋)識別和VoIP應(yīng)用上也獨樹一幟，擁有很多成功應(yīng)用案例。BF51x系列就是特別適合指紋識別的一個ADSP系列，具有合適的接口、合適的性能以及合適的價格。在VolP應(yīng)用上，憑借Blackfin的高性能與優(yōu)秀IP語音引擎嵌入式軟件提供商GIPS的合作，ADI可提供適應(yīng)帶寬變化和具備高話音質(zhì)量的VolP電話開發(fā)平臺，并為開發(fā)者將設(shè)計升級到可視IP電話(Ve-dio over IP)提供了便利。因為Blackfin平臺的軟件靈活性和可擴展性使軟件代碼和開發(fā)工具都可以沿用下去，從而加快了上市速度降低了開發(fā)成本。DSP要想在這些新興熱點市場贏得競爭，必須像ADI Blaekfin一樣具有五大競爭法寶：
    ①強大的圖像處理、運算和控制能力，適應(yīng)智能和融合應(yīng)用時代需求。Blackfin處理器架構(gòu)非常優(yōu)秀，能高效地進行視頻處理，同時完成信號處理和控制任務(wù)，適應(yīng)智能應(yīng)用需求。其融合性架構(gòu)可實現(xiàn)：多格式音頻、視頻、語言和圖像處理；多模式基帶和分組處理；控制處理和實時安全性。
    ②同時具備較高的性能價格比、性能功耗比、性能面積比。
    ③軟件開發(fā)的可升級性和可擴展性。前代和后代DSP產(chǎn)品具有軟件和開發(fā)環(huán)境的兼容性，以節(jié)省設(shè)計升級的時間和成本。
    ④具備高品質(zhì)，能保證系統(tǒng)高可靠性穩(wěn)定運行。DSP芯片質(zhì)量可靠、溫度范圍寬、抗干擾能力強等，可適應(yīng)各種環(huán)境條件苛刻的應(yīng)用。
    ⑤世界級開發(fā)工具和大量本地第三方合作伙伴。
    除了自己設(shè)計制造完善的軟硬件開發(fā)工具，ADI公司還大力支持第三方合作伙伴，設(shè)計出適合本地的開發(fā)工具和系統(tǒng)方案，讓高質(zhì)量的本地工具和ADI世界級的工具鏈組成高效易用的開發(fā)工具，同時向用戶提供針對各種熱點應(yīng)用的參考設(shè)計和交鑰匙解決方案，幫助用戶實現(xiàn)成功的設(shè)計，并縮短產(chǎn)品上市時間。