DaVinci框架组成和不同应用的组件使用情况

Author: ZZ
Time: 2015/5/18 10:22:27

DaVinci框架主要指DVSDK的开发框架



说明：该文档翻译整理自TMS320DM3730_Software_Developers_Guide

总体框架

整个框架包含的主要组件和依赖关系如下图：（蓝色框为TI开发，灰色框为开源项目支持）

图1.DVSDK框架

软件框架包括

• TI开发软件：

  • DVSDK demos
  • Codec Engine（解码器引擎）
  • Multimedia Codecs（多媒体解码器）
  • Platform Support package（平台支持包）
  • Neon accelerated Qt（Neon技术加速的Qt）
  • Accelerated OpenGL
  • Framework Components
  • DSP/BIOS
  • DSPLINK
  • c6accel

• 开源软件：

  • DaVinci Multimedia Application Interface（DMAI）
  • GStreamer
  • GStreamer plugin for accelerated multimedia
  • Qt/Embedded
  • RTSC（XDC）
  • Linux kernel

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下面将分组件介绍进行相应开发的组件使用情况

1 开发基础的linux应用

基础的Linux开发

主要使用组件包括：

• GCC工具链
• Open Source Linux libraries
• 平台支持包（PSP）
• Linux内核

图2.基本Linux应用组件使用情况

2 DSPLink应用

DSPLink是跨GPP-DSP边界的核间通信（IPC）基础软件（foundation software）。它提供了对GPP和DSP间物理连接属性进行了抽象的通用API（generic API）。该软件可以消除用户相关连接的开发，进而专注于任务。

该软件可用于：

• 含GPP和一个DSP的片上系统（SOC）
• 分离(discrete)的GPP和DSP

DSPLink的特性：

• 为应用程序提供了通用的API
• 对应用程序隐藏了平台/硬件相关的细节
• 对应用程序隐藏了GPP操作系统相关的细节
• 应用于一个平台的DSPLink应用可以直接工作在另一个平台/操作系统的组合上而不进行或者是很小的代码修改
• 允许应用程序弹性的使用最恰当的高/低层协议
• 允许应用程序对DSPLink根据需要进行裁剪

主要使用组件包括：

• DSP/BIOS
• DSPLink
• C6000 Code Generation Tools（cgt，TIdsp代码生产器）

图3.dsplink应用组件使用情况

3 C6Run应用

首先C6Run的命名中的C6指代C6000 DSP。c6Run软件的主要目的是为那些已经习惯使用ARM GCC交叉编译器为Linux开发软件的开发人员简化初始开发（initial development）和DSP的代码加载。

C6Run包括两个主要的组件：

1. 一个用于从TI软件技术和C6Run工程本身代码编译出后台库的编译系统。

2. 前端脚本（Front-end scripts），用于包裹TI C6000 cgt使得其为类GCC的接口风格。同时该脚步也使用后台编译系统编译ARM侧的可执行文件或者使得DSP能更加简易使用的库文件。

C6Run工程有两种用法，通过两种不同的前端脚本实现：

• C6RunLib

  • 顾名思意就是编译库成文件，将C代码编译成静态的库文件。这个可以使得用户可以将程序的部分放在ARM端，别的部分放到DSP端。

• C6RunApp

  • 该工具表现的像一个DSP的交叉编译器，允许为多种TI异构处理器的C6000 DSP核编译可移植的C语言应用。
  • C6RunApp的前端包含一个叫c6runapp-cc脚本，它可以编译C代码到C6000工程并链接C6000工程到应用中。当表现为链接操作时，该工具使用数个步骤（包括C6000 cgt）从DSP工程中生成一个ARM侧的可执行文件。

主要使用组件：

• LinuxUtils（支持框架组件的Linux相关功能，主要用于分配连续空间和在GPP和DSP间共享数据-CMEM module）
• RTSC（XDC，用于配置和编译DSP/BIOS的工具）
• Local Powe Manager（不是所以平台都需要）
• DSP/BIOS
• C6000 Code Generation Tools

图4.c6run应用组件使用情况

4 C6Accel应用

C6Accel包（package）将关键的DSP软件核（software Kernels）封装到了一个xDAIS算法中使得在ARM侧使用简单的API就可调用。C6Accel是内建在Codec engine中的，符合IUniversal框架，可用于只有DSP的设备，也可以用于ARM+DSP的设备。

C6Accel的目的：为ARM用户提供计算能力的加速，如色彩空间转换、滤波、图像/信号处理。C6Accel的库针对DSP就行了性能优化，允许用户将DSP当成一个加速器使用。

使用C6Accel的好处：

1. Ready to use kernels（即用核）：优化了并打包到一个包的DSP核（kernels）库文件，减少学习曲线和市场化时间。
2. Easy to interface(接口简单):在ARM进行DSP功能的调用时，其ARM侧的API抽象了复杂的细节。
3. Easy Portability（移植简单）：在TI C6x设备间移植。
4. Efficient multiple call execution（高效的多调用执行）
5. Easy Evaluation of DSP performance（方便对DSP性能进行评估）
6. Parallel processing（并行处理）：异步调用使得可以在DSP和ARM上实现并行执行。
7. Simple Template to add function on DSP：可以使用C6Accel算法作为模板定制自己的功能。

主要使用组件：

• Codec Engine：为应用程序提供多媒体解码器和其他算法。
• LinuxUtils:主要包括EDMA module 、CMEM module 、IRQ module。
• RTSC（XDC）
• XDAIS：TI算法接口标准（Algorithm Interface Standard），被Codec Engine和其他组件使用。
• DSPLINK

图5.c6accel应用组件使用情况

5 DMAI应用

DaVinci Multimedia Application Interface（达芬奇多媒体应用接口），在Codec Engine和Linux kernel上的轻量级功能层。

使用DMAI的好处：

1. Codec Engine是使codecs的调用更容易，但DMAI提供了语义（semantic）使得codecs即插即用（plug & play）。
2. DMAI将Linux的设备驱动包裹进了一个专注多媒体功能的API中，避免开发者因为快速的Linux内核变化带来的移植任务。
3. DVSDK示例软件和gst-ti插件写在DMAI上。如果你能使一个codec能和示例程序工作，那么它也可能和其他应用也能一起工作。

主要使用组件：

• Codec Engine：为应用程序提供多媒体解码器和其他算法。
• Framework Components
• LinuxUtils:主要包括EDMA module 、CMEM module 、IRQ module。
• DMAI
• Multimedia Codecs
• RTSC（XDC）

图6.DMAI应用组件使用情况

6 Qt应用

Qt/Embedded是一个对Linux帧缓存设备进行图形渲染的图形用户接口开发套件。而不同于嵌入式的QT，基础的QT是对X11图形用户接口进行渲染而不是对基础的帧缓存。

主要使用组件：

• QT/Embedded：提供图形用户接口工具套件

图7.Qt应用组件使用情况

7 GStreamer应用

GStreamer是一个开源的多媒体框架（open source multimedia framework），允许为互联的插件构建管道来处理多媒体内容。其中有个插件通过使用DMAI和Codec Engine加速多媒体。在DMAI上进行开发可以获得A/V同步和使用很过开源插件的功能。

主要使用组件：

• GStreamer：多媒体框架

图8.Gstreamer应用组件使用情况

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