随着改革开放的进一步深入，各界对于安全防范和现场记录报警系统的需求越来越大，要求也越来越高。数字化的图像监视系统已经逐步淘汰了传统的闭路电视监视系统。对于需要以图像画面作为证据的远程视频监视系统而言，H.261和H.263图像的质量已无法胜任，这时需要传输高质量的JPEG图像。Zoran公司的JPEG编解码芯片ZR36060正是这样一种适合于基于JPEG的监视系统和数字图像采集、编辑的芯片。本文对ZR36060芯片的主要特点、内部结构和工作模式进行描述，最后给出它在远程视频监视系统中的应用。
1 ZR36060的主要特点
　　ZR36060芯片具有以下主要特点：
　　(1)视频压缩和扩展功能。对square pixel 和CCIR PAL视频信号可实现高达25帧/秒的压缩；对square pixel 和CCIR NTSC视频信号可实现高达30帧/秒的压缩。
　　(2) 灵活的数据接口。ZR36060支持三种YUV视频接口模式，即8bit主模式，支持高达29.5Mbyte/s的压缩数据码率；16bit" title="16bit">16bit从模式，支持高达16.8Mbyte/s的压缩数据码率；8bit从模式，支持高达9.8 Mbyte/s的压缩数据码率。
　　(3) 两种视频同步方式：同步主模式和同步从模式。同步主模式指芯片内部产生所有的定时信号；同步从模式则是芯片自己同步于一个外部的视频源。
　　(4) 三种不同的比特率控制模式，用于不同的压缩场合。Auto Two Pass用于静止图像压缩，产生严格控制的压缩代码量；Single Pass用于运动视频压缩，保持压缩文件大小的大致固定；No Bit Rate Control使用固定的量化表。
　　(5)可以和多种常用视频解码器" title="视频解码器">视频解码器(Decoder)实现无缝连接，例如：Philips、Brooktree、Samsung、 ITT、Harris 等公司的视频解码器。
　　(6) 可以和多种主控制器" title="主控制器">主控制器(host controller)连接。
　　(7) 可编程工作模式。通过对ZR36060内部的1K字节的内部寄存器的操作，可以灵活控制芯片的工作模式和各项工作指标。
　　(8) 同一芯片既能进行压缩，也能进行解压缩。
2 ZR36060的内部结构
　　ZR36060的结构框图如图1所示。

　　视频接口部分是ZR36060和视频编解码器(Encoder或Decoder)的接口，通过这个接口，ZR36060输出(同步主模式)或输入(同步从模式)视频同步信号" title="同步信号">同步信号：行同步信号HSYNC、场同步信号VSYNC和奇偶场指示信号FI等等。视频接口还输出或输入YUV 4:2:2的数字视频信号。压缩时，Y[7:0]和UV[7:0]为数字视频信号输入口;解压缩时、Y[7:0]和UV[7:0]为数字视频信号输出口(工作于16bit视频模式时，Y[7:0]为亮度信号，UV[7:0]为色度信号；工作于8bit视频模式时，Y[7:0]为亮度/色度复用信号，UV[7:0]不用)。
　　代码接口和主控器接口是ZR36060与外部存储器和主控制器的接口。代码接口是ZR36060输出(压缩时)和输入(解压缩时)JPEG码流的接口。工作于代码主模式时，ZR36060通过片选信号、读写信号和以及代码总线CODE[7:0]对外部存储器读写压缩数据；工作于代码从模式时，不需要外部存储器，主控制器通过主控接口对ZR36060的内部FIFO直接读写JPEG码流。
　　主控制器在主控接口通过两位地址ADDR[1:0]、片选信号、读写信号和以及数据总线DATA[7:0]直接对4个寄存器操作。这4个寄存器的结构如表1和表2所示。01b单元的高2位(MSB)和10b单元的低8位共10位地址间接映射了ZR36060内部的1K字节的寄存器。无论在代码主模式还是在代码从模式下，读写ZR36060的内部寄存器都必须先写入10bit的地址，然后紧跟着一个对Host Data寄存器(即11b单元)的8bit的读/写。主模式下，00b单元不使用，ZR36060通过代码接口对外部存储器读写JPEG码流；从模式下，00b单元作为内部代码FIFO，当工作于8bit从模式时，DATA[7:0]总线从00b单元读写压缩数据；当工作于16bit从模式时，DATA[7:0]和CODE[7:0]共同从00b单元读写压缩数据。是ZR36060和主控制器的握手信号，是ZR36060向主控制器发出的中断请求信号，用来指示Code FIFO是否忙。主控制器通过主控接口对ZR36060的内部1K字节的寄存器的读写选定其工作模式和工作参数。

　　控制部分用于给出ZR36060工作顺序的控制信号以及ZR36060发出的指示信号。包括：压缩/解压缩启动信号、复位信号、操作结束指示信号等等。
3 ZR36060的工作模式
　　ZR36060有多种工作模式，通过主控接口设置内部寄存器可以选择合适的工作模式，因此运用十分灵活。
　　就主控制器接口来说，有三种工作模式，如图2所示。

　　8bit代码宽度的代码主模式：在该模式下，主控接口和代码接口分开，需要一个外部的FIFO。主控接口通过数据总线DATA[7:0]负责对ZR36060内部寄存器的读写，而代码接口通过代码总线CODE[7:0]负责从外部存储器读写压缩数据。
　　8bit代码宽度的代码从模式：在该模式下，主控接口和代码接口共用，主控制器的数据总线DATA[7:0]通过读写Host Data(11b单元)对ZR36060的内部寄存器进行设置；它还从CODE FIFO(00b单元)读写压缩数据。
　　16bit代码宽度的代码从模式：在该模式下，主控制器的数据总线DATA[7:0]通过读写Host Data(11b单元)对ZR36060的内部寄存器进行设置和读取；它还和代码总线CODE[7:0]一起从CODE FIFO(00b单元)读写JPEG数据。
　　就视频接口的同步来说，ZR36060有2种工作模式。
　　同步主模式：在该模式下，ZR36060内部产生所有的视频定时信号。
　　同步从模式：在该模式下，ZR36060使自己同步于一个外部视频源，采样外加视频信号的行同步信号HSYNC、场同步信号VSYNC和奇偶指示信号FI。
　　就视频总线宽度来说，ZR36060有2种工作模式。
　　8bit视频总线模式：在该模式下，UV[7:0]不用、视频亮度和色度信号都出现在Y[7:0]上、按照CCIR656建议复用、其数据格式为(U＝Cb、 V＝Cr):
　　U0、Y0、V0、Y1、U2、Y2、V2、Y3...
　　16bit视频总线模式：在该模式下，Y[7:0]为亮度信号、UV[7:0]为色度信号
4 ZR36060在远程监视系统中的应用

　　使用ZR36060实现的一个远程监视系统的远端(现场端)如图3所示。