3．1 視頻采集及壓縮程序
DSP通過(guò)I2C接口完成對(duì)P03030K圖像傳感器的初始化，并設(shè)置相應(yīng)的寄存器完成對(duì)工作模式、數(shù)據(jù)輸出格式、分辨率、亮度和色度等的設(shè)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(chǔ)，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(kāi)辟兩個(gè)緩沖區(qū)，使用兩個(gè)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(gè)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(wù)程序中使用存儲(chǔ)器DMA將數(shù)據(jù)搬移到片外SDRAM，等待DSP對(duì)其進(jìn)行MPEG-4壓縮處理。視頻采集流程圖，如圖5所示。

DSP對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼時(shí)采用MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)，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(duì)采集到的圖像進(jìn)行色度重采樣。DCT和IDCT是編碼過(guò)程中被頻繁調(diào)用的兩個(gè)函數(shù)，故采用匯編語(yǔ)言實(shí)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(diǎn)，運(yùn)用各種方法對(duì)MPEG-4編碼程序代碼進(jìn)行大量的優(yōu)化工作，利用循環(huán)緩沖技術(shù)和DSP提供的各種像素操作指令和向量操作指令對(duì)PADDING算法、運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)、SAD最小搜索算法和半像素內(nèi)插等需要反復(fù)執(zhí)行的過(guò)程進(jìn)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(kāi)辟了4個(gè)幀緩沖器，分別用于保存當(dāng)前編碼幀、當(dāng)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(wèn)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(jìn)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(qiáng)大的DMA能力完成數(shù)據(jù)傳輸操作，同時(shí)將CPU頻繁訪問(wèn)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(bào)警程序
在紅外探測(cè)器檢測(cè)到有人入侵時(shí)，DSP將立即向戶主發(fā)送短信報(bào)警信息，以便用戶采取措施。BF533通過(guò)UART口發(fā)送AT指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)TC35模塊的控制，發(fā)送“AT+CMGF=1”設(shè)置短信發(fā)送模式為文本模式，發(fā)送“AT+CREG?”查詢網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)情況，發(fā)送“AT+CMGS=13572472507”再加上短信內(nèi)容，即可以實(shí)現(xiàn)向目標(biāo)手機(jī)發(fā)送報(bào)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(chǔ)程序
壓縮后的視頻流數(shù)據(jù)將以文件的形式寫(xiě)入SD卡中。在進(jìn)行寫(xiě)卡操作前，先要對(duì)SD卡初始化，設(shè)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(shè)置為扇區(qū)尋址，每個(gè)扇區(qū)512 bit，寫(xiě)一個(gè)扇區(qū)的函數(shù)部分程序段如下：

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

4 結(jié)束語(yǔ)
本系統(tǒng)依托目前覆蓋率較高的GSM公共網(wǎng)絡(luò)，利用現(xiàn)有的無(wú)線通信業(yè)務(wù)和短消息服務(wù)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程報(bào)警功能，且不受地域和時(shí)間的限制，并采用CMOS攝像頭采集現(xiàn)場(chǎng)圖像，提高了警情處理的效率。經(jīng)測(cè)試證明，該系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，報(bào)警準(zhǔn)確、及時(shí)，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。