基于TMS320DM642视频采集驱动开发

时间：2015-03-23 来源：扁平线圈电感厂家点击：

图1 驱动程序模型

图2 EDMA配置

2.2 EDMA配置

EDMA配置是为了从FIFO搬运数据到SDRAM中，采用1D/2D传输，即源地址不变，而目的地址则在每次传输大电流电感后按索引值自动更新。我们为每一场设置一个EDMA参数，并将这些参数连接起来，一次传输任务的结束会自动从参数RAM中装载下一次传输需要的参数，从而实现某些复杂数据流的传输。

设置时首先打开与VP口相关的三个EDMA通道并申请12组参数RAM（hRld[0]~ hRld[11]），同时为每个通道申请一个中断号，留给EDMA中断服务程序使用；然后依次配置12个EDMA参数，并用hRld[0]、hRld[4]、hRld[8]三个参数初始化三个EDMA通道，准备数据搬运。

初始EDMA参数设置：数据源地址：YSRC；数据目的地址：一行起始地址；数据单元计数：一行的采样点数；阵列计数三脚电感：一场的采样行数；阵列索引：一场采样点数的两倍（两场按行交叉存放）；参数连接地址：下一组EDMA参数，各组参数连接关系如图2所示。

可选参数设置：优先级：用户设置；数据单元子长：32bit；1D/2D源/目的地址传输；源/目的地址更新模式：源地址不更新，目的地址按一体成型电感阵列索引更新；传输结束中断：使能每帧的底场结束中断，并设置中断码；顶场禁止；EDMA事件连接：使能所有EDMA参数的连接。

通过以上参数设置后三个EDMA通道分别负责从视频端口FIFO中搬运Y、Cb和Cr三个分量到SDRAM中；EDMA每启动一次，从FIFO中搬运一行的采集数据到SDRAM中，并在搬运完毕后自动更新目的地址；EDMA阵列计数值到0后启动参数连接，从参数RAM中装载下一次传输需要的参数，若使用了传输结束中断，则执行EDMA中断服务程序。

3 视频采集驱动的关键技术

在视频采集过程中，最重要的是对视频数据进行实时控制和有效的传输，因此在程序电感器厂家设计中需要使用硬件中断，应用程序之间要同步，在中断服务程序中，根据视频端口内部FIFO的状态通过EDMA完成视频数据的读入SDRAM，并要考虑读入的数据的缓存管理。

3.1中断设置

中断服务函数用来处理外部设备的触发事件。对于视频采集应用，每采集完一帧数据将触发EDMA中断。

EDMA中断设置：在中断服务表（IST）中添加EDMA_intDispatcher（），作为EDMA中断服务取指包（ISTP），然后使用EDMA_intHook（）将两个亮度底场EDMA的传输结束代码与中断服务程序建立连接。

设置64个EDMA通道共享一个中断号，中断发生时，EDMA_intDispatcher（）首先检测CIER和CIPR寄存器中的被置位的位，然后再调用由EDMA_intHook（）连接的中断服务程序。中断发生后，通过传输结束代码进行区分当前中断是哪个EDMA通道触发的。

一帧数据采集完毕后，EDMA启动其中断服务程序。中断服务程序首先检查目前有无被挂起的请求任务，如果有，则微型驱动将当前帧的首地址等信息打包，并调用GIO模块的回调函数，回调函数唤醒被挂起的任务同时将该包传递给应用程序，实现应用程序与微型驱动之间的同步；最后更新下一帧的EDMA目的地址，准备采集下一帧。

3.2缓存管理

微驱动在中断服务函数中管理帧缓冲区，视频数据的读入SDRAM在SDRAM中申请两块缓存A和B，采样乒乓缓存的方式进行管理。

模拟视频输入PAL或NTSC都是按场隔行扫描，因此数据可以按照模压电感器场模式进行存储，即先存储顶场再存储底场，在存储器中是单独的两场图像；或者按帧模式进行存储，即顶场和底场按行交叉存储，将两场图像拼成一帧图像。

按帧模式存储时，在SDRAM中申请两帧缓存，得到两帧的首地址；然后为每一帧中的每一场的亮度和色度分量指定存储地址，两场地址相差一个象素行，如图3所示：首先采集顶场，然后采集底场，两场按行交叉存放形成完整的一帧。

3.3同步

类驱动使用DSP/BIOS的GIO模块，该模块需提供必要的同步读写API函数及其扩展函数，同时需简化代码和使用数据缓存的大小。

应用程序通过调用GIO的API函数直接与微型驱动交换数据。应用程序与微型驱动同时对乒乓缓存A和B进行处理，即应用程序对A进行处理的同时微型驱动将当前采集到的数据保存到B；而微型驱动只有在采集完一帧之后才能将本缓存的控制权交给应用程序，因此应用程序与微型驱动之间必须实现同步。应用程序、类驱动程序、微型驱动程序之间的关系如图4所示。