[发明专利]一种视频处理系统及其I2C器件配置方法

说明书

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，特别是涉及一种视频处理系统及其I 2C器件配置方法。

背景技术

视频监控系统需要完成视频采集、视频处理和视频发送三步。DSP芯片是一种具有高速数字信号实时处理及传输能力的芯片，当前水平已达到每秒数千万次至十亿次定点运算和浮点运算的速度。因此采用DSP芯片对视频信息进行实时图像处理及运动物理跟踪等视频分析处理功能更为有效。

但是，DSP芯片一般用于图像算法处理，随着现在应用的增多，在接口扩展，时序控制等方面逐步体现出DSP芯片的不足，同时单纯的DSP芯片设计复杂开发难度大周期长等困难。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种视频处理系统及其I 2C器件配置方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种视频图像处理系统，包括DSP芯片，与所述的DSP芯片通过主I 2C总线连通FPGA芯片，在所述的FPGA芯片上通过I2C协议扩展I2C总线接口连接从器件，所述的从器件包括SAA7221芯片和SAA5154芯片。

FPGA芯片的处理方式如下：

1）I2C总线空闲时，FPGA芯片等待接收DSP芯片的I2C信号，判断是否为扩展从器件的从机地址，若否则不做动作，若是则释放总线主权给FPGA芯片，FPGA芯片将扩展I2C总线主权释放给从器件，连通DSP芯片和I2C从器件；

2）FPGA芯片等待从器件发送响应，并判断DSP芯片发送/接收方向，若为接收数据则进行步骤3），若为发送数据则进行步骤4）；

3）FPGA芯片将I2C总线主权释放给FPGA芯片，将扩展I2C总线主权释放给从器件，连通I2C从器件和DSP芯片，DSP芯片接收数据，每接收完8bit数据，总线主权回归DSP芯片，等待DSP芯片响应，若DSP芯片不响应则等待STOP，若响应，则FPGA芯片释放总线主权给FPGA芯片并释放扩展I2C总线主权给从器件继续接收数据；

4）FPGA芯片将I2C总线主权回归DSP芯片，并占用扩展I2C总线主权，连通DSP芯片和I2C从器件，DSP芯片向从器件发送数据，每8bit数据发送完成后，FPGA芯片开始用高频时钟信号计数，以计数值来判断SCL上跳沿来临前状态，并释放扩展I2C总线的SCL主权给从器件，并判断SCL是否被拉底，若被拉底则DSP芯片等待，否则I2C总线主权回归给DSP芯片，DSP芯片继续发送数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

设计采用构建DSP+FPGA的结构，FPGA设计灵活，一般对外完成接收和发送信息，扩展各种通信接口工作，利用FPGA芯片作为中间桥梁，连接DSP芯片和I2C从器件，完成I2C接口扩展可以增加单板设计的灵活性，只要DSP芯片外接FPGA芯片，并从FPGA芯片引出两根信号线到接口板，后期的设计只需要修改接口板就可任意增加或减少I2C从器件，降低了设计难度。同时FPGA芯片的处理方式简单，不需要解析和存储DSP芯片的I2C数据，只需要判断数据传输方向，做好数据方向控制工作，即可完成DSP芯片和从器件的桥接，完成从器件的I2C配置工作，这种方法节省了FPGA芯片内部存储空间，提高了运算速度，解决了DSP芯片的I2C接口扩展问题。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的控制系统包括DSP芯片，与所述的DSP芯片通过I 2C协议连通的FPGA芯片，在所述的FPGA芯片上通过I2C协议扩展I2C接口连接从器件，所述的从器件包括TVP5154芯片和SAA7221芯片，即利用FGPA扩展I2C接口以连接从器件。

TVP5154是由TI公司生产的4通道输入解码器，可以将4路模拟信号转换为4路BT656格式的数字信号输出，完成4路模拟视频的采集工作。将采集到的4路数字信号发送给DSP芯片视频口处理。其中TVP5154需要由I 2C来对其进行控制及配置工作。

模拟视频的输出采用PHILIPS公司的SAA7121编码芯片，输入由DSP芯片的视频口产生BT656格式的信号，输出为CVBS的模拟信号。其中SAA7121需要由I 2C来对其进行控制及配置工作。