基于ADSP-BF561处理器的视频编码器平台技术知识点:
1. ADSP-BF561处理器介绍
ADSP-BF561是Blackfin系列中的一款高性能定点DSP视频处理芯片，主频最高可达750MHz。该处理器内核集成了两个16位乘法器MAC、两个40位累加器ALU、四个8位视频专用ALU以及一个40位移位器，可进行每秒高达1200M次的乘加运算。它配备了两套数据地址产生器(DAG)，支持同时对存储器进行双操作数存取。ADSP-BF561还具有专用的视频处理指令集，片上具有100KB的L1存储器（包括16KB的指令缓存、16KB的指令SRAM、64KB的数据缓存/SRAM、4KB的临时数据SRAM）和128KB的片内L2存储器SRAM。此外，这款处理器还拥有动态电源管理功能，并且提供了丰富的外设接口，包括EBIU接口支持4个128MB的SDRAM接口和4个1MB的异步存储器接口、3个定时/计数器、1个UART接口、1个SPI接口、2个同步串行接口、1路并行外设接口（支持ITU-656数据格式）等。ADSP-BF561处理器在设计时充分考虑了媒体应用，尤其是视频应用，以支持高效的视频处理算法。
2. 基于ADSP-BF561的视频编码器硬件结构
该视频编码器硬件平台主要由ADI公司的ADSP-BF561 EZ-kit Lite评估板构成，该评估板包括一块ADSP-BF561处理器、32MB SDRAM和4MB Flash。评估板上还整合了AD-V1836音频编解码器、ADV7183视频解码器和ADV7171视频编码器，分别可以支持4输入/6输出音频接口和3输入/3输出视频接口。板载的UART接口、USB调试接口和JTAG调试接口提供了与外部设备连接和调试的多种方式。在视频信号的处理过程中，模拟视频信号首先通过ADV7183A转换为数字信号，并通过PPI1接口送入Blackfin561芯片进行压缩处理。压缩后的视频码流再经过ADV7179转换后从ADSP-BF561的PPI2接口输出。该系统可使用Flash加载程序，同时支持串口和网络传输。视频编码过程中，原始图像、参考帧等数据存储于SDRAM中。
3. H.264视频压缩编码算法主要特点
H.264，又称H.264/AVC，是一种高效的视频压缩编码标准，它将视频编码系统分为两个层次：视频编码层（VCL）和网络抽象层（NAL）。VCL负责高效的视频序列压缩，而NAL则负责规范视频数据的格式，提供头部信息以适应不同媒体传输和存储需求。H.264的关键特点包括：
- 高效的帧内预测编码，支持4×4和16×16两种不同大小的预测块，采用多种预测方法；
- 高精度的运动预测，支持1/4像素精度；
- 多种块划分方法，支持7种不同尺寸和形状的宏块分割和子宏块分割；
- 可用多个参考帧进行预测；
- 引入整数变换(DCT/IDCT)以简化运算过程；
- 支持CAVLC和CABAC两种熵编码方法，前者具有更高的抗差错能力，后者具有更高的编码效率；
- 应用了新的环路滤波技术以及熵编码技术，大幅提高了压缩性能。
H.264在数字视频、DVD、电视广播和互联网等领域的应用，得益于其优秀的压缩性能和适合多种传输环境的特点。
4. H.264在DSP上的实现和优化步骤
将H.264标准在DSP上实现需要经过三个步骤：
- PC机上的C算法优化：在通用处理器上对H.264算法进行性能优化；
- 程序移植：将优化后的C代码从PC机移植到DSP平台；
- 在DSP上进行改进：针对DSP的硬件特性和能力，对移植后的程序进行进一步优化和调试。
以上步骤可以确保在DSP处理器上有效地实现H.264算法，满足实时视频处理的需求。
