ICETEK-TVP5150-E使用说明书V2

一．TVP5150芯片简介

TVP5150A是一款由美国德克萨斯仪器公司(TI)开发生产的低功耗视频解码芯片，它可以将输入的NTSC，PAL，和SECAM视频信号转换成8位ITU-R BT.656格式的数字码流，同时还能输出分离的视频同步信号。TVP5150A芯片采用32芯TQFP封装，标准工作状态下功耗为115mW，待机状态

I2总线进行配置编程。

功耗低于1mW，它采用1.8V供电，I/O采用3.3V。可以采用C

TVP5150A解码芯片提供的主要功能：

-超强的同步检测

-带模拟处理功能的AD转换器

-亮度和彩色信号分别采用4行的梳状滤波器处理

-色度处理

-亮度处理

-视频时序处理和低功耗模式

-多种输出格式控制

I2总线接口

-C

-VBI数据处理

-复合视频和S端子输入

I2总线进行配置和控制，它使用一套内部的寄存器设置运行参数。TVP5150A解码芯片可以通过C

这些寄存器的配置及参数选择，请查阅相关文档。

二．ICETEK-TVP5150板

ICETEK-TVP5150板采用TI的TVP5150A芯片实现视频图象的采集、存储和传输。它采用背板设计，可以安装在ICETEK的A板上使用。

1．原理框图

2.ICETEK-TVP5150-E板系统组成

(1)视频解码芯片：TVP5150

完成对模拟视频信号的解码，形成8位ITU-R BT.656格式的数字码流，供后续模块使用。

(2)逻辑控制芯片：XC95144

完成对BT.656格式的数字码流解码，并顺序存储到存储区。包括提取码流中的同步信号、行起始和结束信号、取出亮度(Y)信息、去除色度信息等。

产生必要的逻辑控制和时序，将解码得到的亮度数据发送到存储区存储。

I2总线接口。

实现C

在DSP需要读取状态和图象数据时，产生必要的逻辑控制和时序，将数据从存储区读取并发送给DSP。

在DSP写ICETEK-TV5150-E板的状态寄存器时，将状态信息存储到相应控制寄存器。

根据控制寄存器中参数，控制工作状态。

(3)图象存储芯片：AL422B

负责存储解码BT.656码流得到的图象亮度数据，容量为393216字节(384KB)，可以存放标准视频1场的亮度信息。工作方式为FIFO(先入先出)方式。最大读写速率可达50MB/s。3．ICETEK-TVP5150-E板的功能

ICETEK-TVP5150-E板实现实时采集输入的模拟视频信号(PAL制或NTSC制)，并存储到缓冲

区，供DSP读取。它提供一种静态图象采集解决方案。

通过DSP总线对板上控制寄存器控制位的操作，实现系统的读写指针的复位、开始和结束采集

等功能。

DSP通过总线可以多次连续读取FIFO中的图象数据。

4．ICETEK-TVP5150-E板的控制寄存器

(1)全局控制寄存器(GCR)，只写：设置状态

*地址选通：CS=’0’，16位地址线高三位(从高到低)为“101”，低四位(从高到低)为“0000”，WE=’0’。

-ICETEK-VC5416-A板地址为：0x0a000

-ICETEK-VC5509-A板地址为：0x601800

-ICETEK-C6713-A板地址为：0x0901f4000

*控制位定义：

7 6 5 4 3 2 1 0

Res Res Res RstWP RstRP StartC SRst Res -Res：保留位，写入0。

-RstWP：复位FIFO写指针，以后将从FIFO的起始位置开始存储图象。

-RstRP：复位FIFO读指针，以后将从FIFO的起始位置开始读取图象。

-StartC：开始摄入图象。

-SRst：复位FIFO状态，同时会复位FIFO的读、写指针。

*操作示例(ICETEK-VC5416-A)，复位FIFO：

ioport unsigned char porta000;

porta000=2; //复位FIFO

porta000=0; //完成复位

(2)状态寄存器(SR)，只读：读取状态

*地址选通：CS=’0’，16位地址线高三位(从高到低)为“101”，低四位(从高到低)为“0000”，RD=’0’。

-ICETEK-VC5416-A板地址为：0x0a000

-ICETEK-VC5509-A板地址为：0x601800

-ICETEK-C6713-A板地址为：0x0901f4000

*控制位定义：

7 6 5 4 3 2 1 0

Res Res Res Res Res Res Rdy Frm

-Res：保留位。

-Rdy：图象摄入标志，’0’表示图象尚未采集完毕，’1’表示FIFO中图象已准备好。

-Frm：图象的奇偶属性，’0’表示图象为偶场图象，’1’表示奇场。

*操作示例(ICETEK-VC5416-A)，读取状态：

ioport unsigned char porta000;

unsigned int uStatus;

uStatus=porta000; //读取状态

(3)数据寄存器(DATAR)，只读：读取图象数据

*地址选通：CS=’0’，16位地址线高三位(从高到低)为“101”，低四位(从高到低)为“0100”，RD=’0’。

-ICETEK-VC5416-A 板地址为：0x0a004

-ICETEK-VC5509-A 板地址为：0x601802

-ICETEK-C6713-A 板地址为：0x0901f4008

*操作示例(ICETEK-VC5416-A)，读取720个象素：

ioport unsigned char porta004;

unsigned int uLineBuffer[720];

int i;

for (i=0;i<720;i++ )

uLineBuffer[i]=porta004;

(4)C I 2总线控制寄存器(I2CR)，只写：在C I 2

总线上输出控制信息

*地址选通：CS=’0’，16位地址线高三位(从高到低)为“101”，低四位(从高到低)为“1000”，WE=’0’。

-ICETEK-VC5416-A 板地址为：0x0a008

-ICETEK-VC5509-A 板地址为：0x601804

-ICETEK-C6713-A 板地址为：0x0901f4010

*控制位定义： 7 6 5 4 3 2 1 0

Res Res Res Res Res Clock Res Data

-Res ：保留位，写入0。

-Clock ：此位将控制C I 2总线的时钟线。

-Data ：此位将控制C I 2总线的数据线。

*操作示例(ICETEK-VC5416-A)，向C I 2总线发送”01”：

ioport unsigned char porta008;

porta008=0; //复位FIFO

delay(1); //延时

porta008=4; //完成复位

delay(1); //发送’0’完毕

porta008=1; //复位FIFO

delay(1); //延时

porta008=5; //完成复位

delay(1); //发送’0’完毕

6．ICETEK-TVP5150-E板的安装、连接和上电使用

-首先关闭DSP系统板的电源。

-DSP系统板(A板)正面朝上(DSP芯片朝上)，找到板上扩展接口P3和P4。

-ICETEK-TVP5150-E板正面朝上(所有集成电路芯片朝上)，找到插头DSP P4和DSP P3。

-将ICETEK-TVP5150-E板上DSP P4对准DSP系统板上P4、DSP P3对准系统板上P3插入接口，注意不要插错位，所有插针均要插入插孔之中。

-连接摄像头视频线到ICETEK-TVP5150-E板上视频插头J1。

-连接DSP系统板电源，打开电源，可以发现ICETEK-TVP5150-E板上指示灯D1点亮。

-以下就可以运行软件接收视频图象。

7．利用ICETEK-TVP5150-E板采集图象

下面说明如何利用所提供的控制寄存器，摄取和读取视频图象数据。请参看示例程序。

软件操作步骤(ICETEK-VC5416-A+ICETEK-TVP5150-E)：

*初始化：

(1)降低DSP运行速度(实际上降低读写总线速度)，用低速写寄存器I2CR寄存器，完成

ICETEK-TVP5150-E板的初始化工作。

(2)提高DSP运行速度，配置DSP系统板的扩展接口上CLKOUT引脚输出时钟频率小于

50M。

(3)设置I/O等待状态为1(使能READY引脚)。

*开始采集图象：

(4)设置全局控制寄存器GCR的SRst位，使FIFO复位。

(5)清除全局控制寄存器GCR的SRst位，结束复位状态。

(6)设置全局控制寄存器GCR的RstWP位，使FIFO的写指针复位。

(7)设置全局控制寄存器GCR的StartC位，启动采集图象。

(8)读状态寄存器SR的Rdy位，等待此位变为’1’。

(9)设置全局控制寄存器GCR的RstRP位，使FIFO的读指针复位。

(10)清除全局控制寄存器GCR的RstRP位，结束复位状态。

(11)读取数据寄存器1次，丢弃返回值。

(12)连续读取图象数据，共288行，每行722个象素值。

(13)返回第(9)步可以再次读取图象数据，返回第(4)步可以重新采集新的视频图象并读取。

参考资料：

-TVP5150A/TVP5150AM1 Data Manual：TVP5150AM1.PDF