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隨著計(jì)算機(jī)、多媒體和數(shù)據(jù)通信等技術(shù)的高速發(fā)展，對計(jì)算機(jī)音視頻的需求和應(yīng)用越來越多，如視頻監(jiān)控、視頻會議等。計(jì)算機(jī)音視頻提供給人的信息很多，但其數(shù)據(jù)量很大，不利于傳輸和存儲，從而使其應(yīng)用受到不少限制。為解決音視頻數(shù)據(jù)的存儲和傳輸，唯一的途徑就是對音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。 基于z1510專用音視頻壓縮芯片設(shè)計(jì)的具有usb接口的實(shí)時mpeg-1音視頻壓縮卡，較傳統(tǒng)的pci接口的mpeg-1音視頻卡具有支持熱插拔和即插即用等特點(diǎn)，同時該系統(tǒng)還具備很好的可擴(kuò)展性。本文就來介紹這個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 1 硬件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)主要由音視頻a/d轉(zhuǎn)換單元、音視頻壓縮單元、系統(tǒng)控制單元和ubs接口單元四大部分組成，如圖1所示。模擬音視頻信號經(jīng)ak4550、saa7113音視頻a/d轉(zhuǎn)換器后送入z1510音視頻壓縮芯片，壓縮編碼后生成的mpeg-1碼流經(jīng)usb端口輸出。整個壓縮系統(tǒng)的控制由tms320f2812和epm7128ae共同完成，壓縮后的數(shù)據(jù)通過usb接口芯片pdiusbd12輸出。 1.1 音視頻壓縮部分的電路設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)中的mpeg-1壓縮芯片選用以色列emblaze semico
的側(cè)重點(diǎn)是降低成本，減小體積，同時降低系統(tǒng)的功耗，提高系統(tǒng)的整體性能。它能夠?qū)ζ嚿系?路視頻信號進(jìn)行長達(dá)4小時的連續(xù)實(shí)時動態(tài)循環(huán)記錄。本系統(tǒng)主要由視頻解碼及壓縮編碼器、arm處理器、電子盤三部分組成。其中視頻解碼器和壓縮編碼器共同組成壓縮單元，arm處理器是系統(tǒng)的控制單元，電子盤是系統(tǒng)的存儲單元。其視頻記錄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。系統(tǒng)工作時，先將攝像機(jī)拍攝到的視頻信號通過視頻解碼器saa7113h 進(jìn)行解碼和a／d轉(zhuǎn)換，以輸出8位4：2：2格式的ycbcr數(shù)字視頻信號，該數(shù)字化視頻信號送入sz1510壓縮編碼芯片進(jìn)行壓縮后可產(chǎn)生mpeg-1 數(shù)據(jù)流，然后由arm處理器將壓縮好的數(shù)據(jù)通過ide接口存入存儲載體——電子盤，從而實(shí)現(xiàn)對1視頻信號的連續(xù)實(shí)時循環(huán)記錄。 系統(tǒng)上電并啟動后，arm處理器首先通過sz1510芯片的host接口對sz1510內(nèi)部寄存器進(jìn)行配置，并通過i2c總線對視頻解碼器 saa7113h進(jìn)行初始化。當(dāng)設(shè)置好mpeg-1壓縮格式及數(shù)據(jù)速率后，系統(tǒng)開始正常工作，并對輸入的模擬視頻信號經(jīng)視頻解碼器進(jìn)行解碼和a／d轉(zhuǎn)換，再將生成的ccir-601數(shù)字視頻流傳人壓縮編碼芯片sz
7c68013芯片及其fx2開發(fā)包。 1、 硬件設(shè)計(jì) 傳統(tǒng)的采用pci接口的mpeg視頻卡, 不但占用了有限的pci插槽，安裝不方便，而且不支持熱插拔和即插即用。所以，在本設(shè)計(jì)中，我們選用usb2.0接口芯片對傳統(tǒng)的mpeg視頻卡進(jìn)行了改進(jìn)。 改進(jìn)后的usb2.0接口的方案如圖1所示。 該usb2.0接口的mpeg視頻卡的工作原理為：音視頻信號經(jīng)ak4550音頻處理芯片及aa7113視頻處理芯片進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換，將模擬信號轉(zhuǎn)換成8bit的pcm格式的數(shù)字信號，傳入sz1510音視頻壓縮采集芯片進(jìn)行處理，將編碼調(diào)制pcm格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為符合格式mpeg-1的混合影視文件，最后mpeg-1數(shù)據(jù)經(jīng)usb接口芯片送給pc機(jī)作進(jìn)一步的處理，如存儲、顯示等。 設(shè)計(jì)中，我們選用的usb接口芯片是ez-usb fx2 系列的cy7c68013芯片。該芯片是針對usb2.0的，而且和usb1.1兼容，它支持兩種傳輸速率：全速（full_speed）12mbps和高速（high_speed）480mbps，它不支持低速(low_speed)1.5mbps。該芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所
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