摘要：简要介绍philips公司的多媒体数字信号处理器tm1300，重点阐述以tm1300为核心实现可视电话终端的一种方案。本方案按照itu-t制订的h.324系列标准建议，对输入音频和视频信息分别进行了基于g.723.1协议和h.263标准的信源编码，然后，根据信息分组复用h.223标准和通信控制规程h.245标准在pstn上进行传输。

关键词：tm1300 h.324 g.723.1 h.263

引言

1996年itu-t制订了在pstn上传输多媒体信息的h.324系列标准建议，主要包括视频编解码（video codec）h.263标准、信息流分组复用（multiplex）h.223标准、通信控制规程（control）h.245标准、低码率语音编码（speech codec）g.723.1标准以及调制解调器（modem） v.34bis标准等。其中g.723.1协议可将64kb/s的pcm语音信号压缩至6.3kb/s甚至5.3kb/s，h.263协议可将视频信息压缩到20kb/s左右；因此，压缩后的语音和图像信号的码速率低于28.8kb/s，而v34调制解调器已实现了pstn上的33.6kb/s码速率的传输。这样，就可以在普通模拟电话网络（pstn）上利用v.34调制解调器实现实时传输多媒体信息。

h.324终端可以有两种实现形式：基于pc机支持的可视电话终端和无需pc机支持的“独立式”可视电话终端。前者需要pc机、摄像头、视频捕获卡、内置或外置modem；后者需要将显示器、摄像头、普通电话集成一体，形成一独立的小型可视电话终端。本文介绍的可视电话终端属于后者。它是以philips公司的tm1300多媒体dsp为核心来实现的，主要包括话音和图像的采集、编解码、显示、回放，码流复用及通信控制等功能模块。

1 tm1300处理器简介

tm1300是philips公司于1997年以来推出的系列多媒体dsp trimedia的最新一款性能优良的多媒体处理芯片。它以多媒体处理和通信功能为主，融合了cpu芯片原有的计算功能，已广泛应用于多媒体专用设备、家电及宽带通信设备。tm1300结构框图如图1所示。

tm1300特别针对数字视频和音频应用进行了结构优化，集成视频输入、输出接口，音频输入、输出接口以及通信线路接口等围设备。其核心32位的处理器，能够进行32位的线性寻址，寻址能力可达到4gb；同时，它含有128个通用寄存器，这些寄存器不像其它dsp的寄存器那样分段，所有的操作都可以使用这些寄存器，其核心处理器采用的是vliw（very long instruction word）超长指令字结构，可以在每一个时钟周期内同时进行5个操作。vliw结构还可以减少处理器的工作量，核心cpu的运行由实时操作系统内核进行控制。相互独立的多媒体输入、输出单元可以接收和输出格式化数据。tm1300提供4个通用的定时器，其中三个可被编程用来产生cpu时钟周期、数据/指令断点、cache跟踪、音频/视频时钟等等。其spdif输出单元可输出高速的串行数据流，主要应用于向外部音频设备输出spdif格式的数字音频数据。由于数据流内容完全由软件控制，因此，spdif输出单元也可用作通用的高速输出设备，如uart。tm1300内部有专用的16kb的数据高速缓存和32kb的指令高速缓存，并且数据高速缓存是双端口的，允许同时进行双向访问。此外，tm1300还带有一些专用的协处理器和专用的多媒体指令，其内部和功能单元之间通过一个高性能的总线和存储系统进行通信，开发者可以充分利用tm1300硬件体系结构的特性，提高视频、音频编解码算法的运算速度。变长解码协处理器（vld coprocessor）可以完成h.261、h.263、mpeg-1、mpeg-2和mpeg-4码流的哈夫曼解码；图像协处理器icp（image coprocessor）可以在不需cpu参与的情况下对图像进行缩放和滤波处理。

多媒体应用要求系统资源和活动得到高效的管理，tm1300处理器支持psoc实时多任务操作系统内核，psos操作系统由美国isi（integrated system inc）公司开发。它基于开放式操作系统标准，并且针对多媒体应用作了专门的优化。psos真正实现了抢先式、基于优先级的任务调度及合理的中断处理。内核保证在任务时刻，正在运行的任务在所有准备好的任务中具有最高的优先级，更高优先级的外部事件可以抢先改变调度的行为，通过改变抢先特性，或调度任务时间片，用户可以改变调度的行为。psos还具有以下特点：动态的、基于对象的多任务及动态的存储分析；灵活的计时管理和时钟服务；先进的错误处理和故障恢复等。psos操作系统在内核层将与硬件有关的操作放在一个模块中，对系统服务层以上则屏蔽了具体的硬件特性。

2 可视电话终端构成与工作原