如何采用MCU实现M1052跨界核心板的音视频应用

Cortex-M7处理器的核心本质为微控制器，却拥有高达600MHz的主频，高密度的512KB TCM SRAM和16MB的高速SDRAM，超快的实时响应，超强处理性能赋予了RT1052视频编解码的能力。

对于视屏应用来说，当处理器内部不具备GPU单元时，编解码库对视频文件的解码需要由CPU提供快速的运算能力以及大量的内存作为缓冲，这是传统单片机无法胜任的主要因素，所以视频应用多采用M6Y2C Cortex-A7M6708 Cortex-A9这类应用处理器的核心板。

M1052作为Cortex-M7核的跨界核心板，已兼备了体积小、低功耗、简单易用、低成本等优点，是否还能具备强劲的音视频编解码能力呢？

图1 M1052跨界核心板

i.MX RT1052对视频应用的支持

i.MX RT1052虽然采用了MCU内核，但基于应用处理器的架构方式，既能实现应用处理器的高性能和丰富功能，同时又兼具传统MCU的易用性和实时低功耗运行特性，填补高性能与易用性之间的空白。

i.MX RT1052的内核运行速度高达600MHz，内置高密度的512KB TCM SRAM，并能够实现超快的实时响应，中断延迟低至20纳秒。并支持SEMC接口，可挂载SDRAM作为内存扩充。eLCDIF外设可轻松实现显示屏的驱动，并内置的SAI音频接口和MQS声卡，为音视频应用提供了良好的支持。

图2 RT1052框架图

M1052视频应用开发

M1052核心板虽然以工业控制应用为主导，但也可以用于多媒体应用，辅助产品多元化。M1052核心板板载16MB SDRAM，赋予数据极大的缓冲空间，可挂载TF卡、U盘、Nand，QSPI Flash，为系统应用提供大容量的存储扩展。支持超高分辨率的1366X768 LCD显示屏，支持硬件浮点运算，刷图速度可达80帧/S，丰富的资源和强劲性能为视频应用开发打下了坚实的基础。

M1052核心板配套AWorks SDK软件包，已经为用户配置好了开发视频应用相关的外设驱动，用户无需关系底层外设驱动，可直接开始视频应用的开发，并提供一个视频播放器Demo程序，为用户进行视频应用开发提供一定的参考。

图3 视频播放器示例

集成专业编解码函数库

libjpeg是一个开源的JPEG压缩/解压缩函数库，具有稳定性高，兼容性强，解码速度快等优点。解码库全部由C语言实现的，非常容易移植到不同平台上。对比i.MX RT1052的性能和资源，解码库使用libjpeg是个不错的选择。因此，视频播放器Demo程序中使用libjpeg实现对JPEG格式的AVI视频解码。

图4 支持libjpeg编解码函数库

多元化视频播放方式

视频播放Demo程序实现了一个比较完善的视频播放器框架，GUI界面任务负责图像显示和触屏处理，控制状态机对播放逻辑进行状态转换，音、视频的解码和播放任务协同工作，达到了良好的音视同步的效果，程序设计框架所示。

图5 视频设计框架

视频播放器支持从的TF卡、U盘、Nand Flash读取视频文件，支持文件列表预览，文件选取，播放进度控制等功能。在音视频同步的情况下，能流畅播放480 X 272分辨率的25帧/s视频，CPU占用率约为35%，可见i.MX RT1052完全可以满足视频应用的需求。