3．1 視頻采集及壓縮程序

　　DSP通過I²C接口完成對P03030K圖像傳感器的初始化，并設置相應的寄存器完成對工作模式,、數(shù)據(jù)輸出格式,、分辨率,、亮度和色度等的設置。P03030K與DSP的PPI口相連,，輸出圖像數(shù)據(jù)以DMA方式傳輸?shù)絊DRAM中存儲,，本系統(tǒng)采用乒乓緩沖區(qū)的方法傳輸數(shù)據(jù),，在內(nèi)存中開辟兩個緩沖區(qū),，使用兩個頭尾相連的描述符鏈表控制PPI DMA一次傳輸數(shù)據(jù)到兩個緩沖區(qū)中。DMA每采集完一行圖像數(shù)據(jù)之后就產(chǎn)生一次中斷,，在中斷服務程序中使用存儲器DMA將數(shù)據(jù)搬移到片外SDRAM,，等待DSP對其進行MPEG-4壓縮處理。視頻采集流程圖,，如圖5所示,。

　　DSP對視頻數(shù)據(jù)進行壓縮編碼時采用MPEG-4標準，由于CMOS圖像采集模塊輸出YUV4：2：2圖像,，而編碼模型的輸入為YUV4：2：0圖像,，故需要對采集到的圖像進行色度重采樣。DCT和IDCT是編碼過程中被頻繁調(diào)用的兩個函數(shù),，故采用匯編語言實現(xiàn)且使用Chen的快速算法,，此外根據(jù)BF533的硬件和編譯系統(tǒng)的特點，運用各種方法對MPEG-4編碼程序代碼進行大量的優(yōu)化工作,，利用循環(huán)緩沖技術和DSP提供的各種像素操作指令和向量操作指令對PADDING算法,、運動矢量預測、SAD最小搜索算法和半像素內(nèi)插等需要反復執(zhí)行的過程進行匯編優(yōu)化,，充分發(fā)揮BF533的并行處理能力,。在內(nèi)存分配方面，在SDRAM中開辟了4個幀緩沖器,，分別用于保存當前編碼幀,、當前參考幀、下一編碼幀和下一參考幀數(shù)據(jù),。DSP的片內(nèi)RAM容量較小,，但是訪問速度較快，而MPEG-4的最小編碼單元是宏塊,，所以可以將宏塊從片外SDRAM轉(zhuǎn)移到片內(nèi)RAM中進行處理,，處理結(jié)束后再存到SDRAM中。另外為了加快數(shù)據(jù)塊搬移速度,，充分利用BF533強大的DMA能力完成數(shù)據(jù)傳輸操作,，同時將CPU頻繁訪問的程序和數(shù)據(jù)放在片上緩存中，并充分利用乒乓緩沖結(jié)構(gòu),，提高編碼效率,。

 

　　MPEG-4編碼流程,，如圖6所示。

　　3．2 GSM短信報警程序

　　在紅外探測器檢測到有人入侵時,，DSP將立即向戶主發(fā)送短信報警信息,，以便用戶采取措施。BF533通過UART口發(fā)送AT指令,，實現(xiàn)對TC35模塊的控制,，發(fā)送“AT+CMGF=1”設置短信發(fā)送模式為文本模式，發(fā)送“AT+CREG?”查詢網(wǎng)絡注冊情況,，發(fā)送“AT+CMGS=13572472507”再加上短信內(nèi)容,，即可以實現(xiàn)向目標手機發(fā)送報警信息的目的。由于采用文本發(fā)送模式,，故不能發(fā)送中文文字,，本系統(tǒng)選擇發(fā)送英文字符“Danger”。

 

　　3．3 圖像存儲程序

　　壓縮后的視頻流數(shù)據(jù)將以文件的形式寫入SD卡中,。在進行寫卡操作前,，先要對SD卡初始化，設置其為SPI工作模式,。SD卡的尋址方式是按字節(jié)尋址的,，為加快速度，將其設置為扇區(qū)尋址,，每個扇區(qū)512 bit,，寫一個扇區(qū)的函數(shù)部分程序段如下：

 

　　其中，sector為要寫的扇區(qū)號,，buff指向需要保存的數(shù)據(jù)流,，SPI_transfer_byte為通過SPI口向SD卡傳輸l bit的函數(shù)，SD_write_block為SD卡寫命令的編碼,。

 

　　本系統(tǒng)依托目前覆蓋率較高的GSM公共網(wǎng)絡,，利用現(xiàn)有的無線通信業(yè)務和短消息服務業(yè)務，實現(xiàn)了遠程報警功能,，且不受地域和時間的限制,，并采用CMOS攝像頭采集現(xiàn)場圖像，提高了警情處理的效率,。經(jīng)測試證明,，該系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠,，報警準確,、及時，圖像采集的幀率為15 f·s-1，單幀圖像的分辨率為320×240,，能夠滿足用戶需求,。