ADV611内部结构功能图
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ADV611是一种低价、单片、低功耗、全数字的CMOS超大规模集成电路。工作温度范围是10~70
℃。该芯片不仅集成了视频编码/解码算法,还提供了数据压缩效果的实时调节手段,数据输出速率可以灵活控制。ADV611能实时地对包括PAL制式(720×288@50场/s)和NTSC制式(720×243@60场/s)在内的视频信号实时进行压缩和解压缩。压缩倍数从视觉无失真感的4∶1到7500∶1,
主要用于闭路电视。
ADV611内部结构及功能
ADV611引出了120个引脚,采用LQFP封装。图1是其内部功能方框图。整个芯片由3个接口模块和5个数字信号处理模块组成,它们依次是:
(1)数字视频I/O接口(Digital Video I/O Port),主要用于提供实时非压缩视频接口以支持不同的视频信号格式。
(2)主机I/O接口(Host I/O Port),包括32位数据总线(D0~D31),两位地址线(ADR1,ADR2),片选信号(CS),读信号(RD),写信号(WR),响应信号(ACK)和中断信号(INT)。
(3)外部DRAM控制器(External DRAM Manager),控制外部DRAM的读写与刷新。
(4)小波变换核(Wavelet Kernel),对图像进行小波变换时使用的内部缓冲器。提供小波变换所需要的缓冲区,提供足够大的空间以存储小波变换后的数据。
(5)片内变换缓冲器(On-Chip Transform Buffer),为小波变换核提供一个内部SRAM。
(6)可编程量化器(Programmable Quantizer),用来量化小波系数,量化所需二进制系数可由计算机或外部DSP进行控制。当主机控制量化系数时,主机通过对前一帧图像子带编码数据的统计计算下一帧的量化步长,在下一帧压缩之前,将其写入量化步长寄存器,通过量化步长控制,主机可获得稳定的压缩码流输出。当利用外部DSP计算每一个频带的量化参数“Bin Width”时,这也是一个自适应的实时优化压缩比特率的过程,ADV611的这种自适应量化特性,即使量化导致比特率突变,也可以获得几乎恒定的压缩比特率。
(7)游程编码器(Run Length Coder),用来进行游程编码,查找长字串的零,同时用短的码子代替。
(8)Huffman编码器(Huffman Coder),用来进行Huffman编码,Huffman编码器用3种固定的Huffman编码字表烧制于ADV611的ROM中。
ADV611共有84个数据寄存器和若干状态、控制字寄存器。其中,数据寄存器是片内FIFO的映射,用于存储经小波变换后的图像压缩数据(编码和解码过程各需要42个),以供自适应量化和熵编码进一步数据压缩。ADV611在片内集成了一些状态和控制字寄存器,它们都是间接寄存器,ADV611对它们进行统一编址,主机不能直接访问间接寄存器。为访问片内FIFO和间接寄存器,ADV611还设置了一组可由主机直接访问的4个32位直接寄存器,由两位地址线来选择。
?中断控制和状态寄存器的高16位是控制位,设置引起ADV611向主机发出中断的条件,低16位是状态位,反映触发当前中断的原因。