电子产品世界

　　2.4 网络模块的设计

　　为了将监控终端所采集到的视频图像传回值班中心， 终端应当支持网络传输功能。DM642 上EMAC 口支持网络通信，EMAC 接口与PCI、HPI 接口共用相同的引脚， 在系统上电时， 通过上/下拉电阻配置系统使用的模式。本设计中令PCI_EN=0 ，MAC_EN=1 ，HD5=0 将复用接口配置为16 位的EMAC 接口和16 位的HPI 接口。

表1 TVP5150 设备地址

　　DM642 的EMAC 接口符合IEEE802.3 协议， 支持传媒无关接口， 具有8 个独立的发送与接收通道， 支持同步10/100 Mbit 的数据操作和广播、多帧传输格式。EMAC 接口需要外扩相关的网络电路才能完成网络与DM642 之间的数据包交换。本终端设计中， 采用INTEL 公司的LXT971ALC 芯片完成网络功能， 最后通过一个网络电平转化芯片PM44-11BG 和外部相连， 其硬件连接如图4所示。

图4 EMAC 与底层网络芯片的连接

3 终端工作流程

　　终端工作流程如图5 所示。上电复位时，DM642 执行复位中断， 完成对自身及周围芯片的初始化。DM642的外部中断EXTIN4~EXTIN7 与GPIO 口的GP[7:4]复用，当这些引脚配置为外部中断输入引脚时， 可通过设置中断寄存器IER[7:4] 相应位来使能中断， 触发方式( 上升沿触发或下降沿触发等) 由中断方式寄存器EXTPOL[3:0] 设置。本设计中对相关寄存器做如下配置： 令寄存器EXTPOL [1:0] =01 ， 将外部中断EXTIN5 (GP [5]) 设置为上升沿触发，EXTIN4 (GP [4]) 设置为下降沿触发。因此与EXTIN5 对应的中断函数执行唤醒芯片， 启动图像采集、处理、传输等功能； 而与EXTIN4 对应的中断函数执行停止图像采集、处理、传输等功能， 并将控制状态寄存器设置为CSR [15:10] =010001 ， 使CPU 的工作模式转变为功率下降模式PD1 。

图5 终端工作流程

　　在中断使能寄存器IER 中，IE[15:4] 位用于使能CPU 中断INT[15:4] 。当IEx=1 时， 使能INTx 中断响应， 此时程序的中断服务函数才起作用； 当IEx=0 时， 禁止INTx 中断响应。使用汇编语言设置IER 寄存器的中断位使能外部中断的程序代码如下：

　　MVK 30H，B1； //B1 寄存器赋初值， 对应INT4 、INT5

　　MVC IER，B0； // 把IER 的当前值赋予寄存器B0

　　OR B1，B0，B0； //两个寄存器中的值按位取“ 或”

　　MVC B0，IER； // 把B0 寄存器的值赋予IER 寄存器，IE4、IE5 被置位， 使能INT4 ，INT5如果禁止中断INT5 ， 可采用如下代码：

　　MVK FFDFH，B1； //B1 寄存器赋初值， 对应INT5

　　MVC IER，B0；// 把IER 寄存器的当前值赋予寄存器B0

　　AND B1 ，B0，B0； //B0 和B1 寄存器中的值按位取“ 与” ，把结果保存在寄存器B0 中

　　MVC B0，IER // 把B0 寄存器的值赋予IER 寄存器中，IE5 被清除

　　当红外传感器检测到监控区域有人员进入时， 红外传感信号处理电路输出端Vo由低电平变为高电平， 并保持一段时间的高电平。DM642 的EXTIN5(GP[5]) 端在检测到上升沿触发信号后， 执行与之对应的中断函数，唤醒芯片， 启动图像采集、处理、传输等功能。由于红外传感信号处理电路设置为可重复触发模式， 则只要监控区有人员走动， 输出端就一直保持高电平， 终端就一直保持采集、处理、传输视频图像。当监控区域无行人走动时，Vo由高电平变为低电平， 并进入低电平的封锁时间段，EXTIN4(GP[4]) 端在检测到下降沿触发信号后， 执行对应的中断函数， 停止图像采集、处理、传输等功能，并使CPU 的工作模式再次转变为功率下降模式PD1 。

　　本文面向实时图像处理， 采用模块化设计思想， 以多媒体专用DSP 处理器TMS32ODM642 为核心， 在红外传感器、图像采集芯片、网络数据处理芯片等的紧密配合下， 终端既能完成图像的采集、处理、传输功能， 又能实时地根据监控区域的人员变化情况调整工作模式，减少了无用数据的处理， 提高了效率， 节约了成本， 满足了社会对电子产品的绿色、低碳的要求。

关键词： 频监控 节能 红外传感