基于MPC8250的数字硬盘录像机设计经纬仪
引 言
短短几年的发展,数字硬盘录像机(dvr)依托其强大的数字化、网络化功能,已逐步取代了传统模拟录像设备的主导地位,成为监控市场的主流。其应用已经从最初的金融领域发展到交通、楼宇、公安、监狱、广场、小区、机房、环境、考场等各种应用场所,只要是想对图像和声音进行监控的场所就会应用到dvr系统。
目前,数字硬盘录像机的产品技术趋势主要有两种:一种是基于pc机windows平台的插卡式数字硬盘录像机;另一种是基于嵌入式系统技术的数字硬盘录像机。嵌入式dvr因其高可靠性、稳定性、防病毒侵扰等诸多特点,越来越受到市场的青睐,是目前发展的主要趋势。
嵌入式dvr产品主要有两种设计方案:一是dsp方案(如philips音视频处理ic加上trimedia dsfp);一种是asic方案(如基于vweb2010 mpeg-iv ic或inttime ic等图像处理ic芯片进行开发)。asic方案的编码质量和处理性能依赖ic开发商,目前市场上的ic不支持4cif(704×576)的mpeg4编码。
dsp方案设计的主流市场主要采用philips的trime-dia dsp,但其处理能力比较弱,无法实现mpeg-4的4cif高清晰编码。本系统采用equator bsp-15 dsp方案,设计具有高清晰度的高端嵌入式数字硬盘录像机。
1 系统设计
数字硬盘录像机的主要任务是:将模拟的音视频信号通过a/d转换成没有被压缩的图像数字信号,再通过dsp或具有图像处理功能的asic芯片进行图像数据的压缩编码,将压缩编码的数字图像数据存储在硬盘等大容量存储设备中,或通过网络实时监控远程图像。使用者可简单、便捷地通过网络或遥控器osd菜单方式,对存储的录像数据进行检索、回放和备份等。
1.1 硬件空调控制总体设计
1.1.1 mpc08250简介
嵌入式系统选择处理器时主要需要考虑以下几个方面:处理器的性能;处理器所支持的开发工具和所支持的操作系统;过去开发的经验以及处理器的成本;代码兼容性和算法复杂性等。在该系统中,选择了摩托罗拉的mpc8250做为系统的主控处理器。
mpc8250是motorla公司在嵌入式mpc860基础之上推出的mpc82xx系列微处理器中的一种。mpc8250基于powerquicc结构,主要由powerpc内核、系统接口单元siu和通信处理单元cpm构成。它支持60x总线,其数据线为64位,地址线为32位;支持pci/local总线,其数据线为32位,地址线为32位。内核工作时钟最高为300 mhz,cpu工作时钟最高为200 mhz。mpc8250内部结构图如图1所示。
1.1.2 bsp-15简介
equator technologies推出的map-bsp-15是面向音视频媒体应用的高性能dsp芯片。最新的map-bsp-15 400 mhz处理能力可游戏主机达40gops(针对视频编码)。该系列芯片的系统结构特别适用于音视频编解码等应用,同时其丰富的音视频信号接口可方便用户进行系统设计。
map-bsp-15主要包含一个超长指令字处理器内核(the vliw core)、一个可编程位流协处理器(thevlx)、视频滤波协处理器、显示刷新控制器和丰富的数字i/o接口等。map~ca支持各种用软件实现的视频、图像以及信号的压缩和解压缩,这种软件实现的算法相对硬件实现有很大的优越性,升级非常方便。
1.1.3 硬件总体设计思想
系统需要实现8路的音视频同步录像,bsp-15具有同时处理2路音视频信号的性能,因而需要4片bsp一15做音视频编码,同时,需要1片bsp-15做音视频***,bsp一15与mpc8250之间采用pci通信交换数据。因此,整个系统电路设计非常复杂。根据机箱结构设计要求,既可以满足2u设备的机架式安装,又可以台式安装,因此,将系统分成两层板的两板设计,cpu主控板和编解码板。cpu主控板与编解码板之间采用欧式插座连接器连接。
cpu主控板主要包括mpc8250及其外围电路,包括sdram、boot rom、flash、网络 处理接口电路和硬盘接口电路等,其基本原理图如图2所示。
编解码板主要包括5片bsp一15及其外围电路,如sdram、音视频a/d转换电路、d/a 转换电路以及画面分割电路等,其基本原理图如图3所示。
1.2 软件总体设计
dvr的主要功能是实现多路视音频数据的独立压缩编码,将编码的数字图像数据存储在硬盘,存储的图像数据在任何时候可以采用遥控器、面板等命令方式或通过以太网的通信方式,快捷、方便的检索、备份、回放硬盘接地开关数据。同时,它还具有动态侦测、定时报警等条件录像功能,并且当硬盘使用完时,具有将最老的数据循环覆盖的功能。
经过系统功能需求和数据流的分析后,将系统分解为系统管理子系统、通信子系统、pci通信管理子系统、录像数据存储、检索子系统和0sd菜单子系统,每个子系统由一个或多个任务进行管理。
系统管理子系统主要实现系统的录像启动、停止等控制以及调度算法的实现;系统总体资源的分配与调度;与
引 言
短短几年的发展,数字硬盘录像机(dvr)依托其强大的数字化、网络化功能,已逐步取代了传统模拟录像设备的主导地位,成为监控市场的主流。其应用已经从最初的金融领域发展到交通、楼宇、公安、监狱、广场、小区、机房、环境、考场等各种应用场所,只要是想对图像和声音进行监控的场所就会应用到dvr系统。
目前,数字硬盘录像机的产品技术趋势主要有两种:一种是基于pc机windows平台的插卡式数字硬盘录像机;另一种是基于嵌入式系统技术的数字硬盘录像机。嵌入式dvr因其高可靠性、稳定性、防病毒侵扰等诸多特点,越来越受到市场的青睐,是目前发展的主要趋势。
嵌入式dvr产品主要有两种设计方案:一是dsp方案(如philips音视频处理ic加上trimedia dsfp);一种是asic方案(如基于vweb2010 mpeg-iv ic或inttime ic等图像处理ic芯片进行开发)。asic方案的编码质量和处理性能依赖ic开发商,目前市场上的ic不支持4cif(704×576)的mpeg4编码。
dsp方案设计的主流市场主要采用philips的trime-dia dsp,但其处理能力比较弱,无法实现mpeg-4的4cif高清晰编码。本系统采用equator bsp-15 dsp方案,设计具有高清晰度的高端嵌入式数字硬盘录像机。
1 系统设计
数字硬盘录像机的主要任务是:将模拟的音视频信号通过a/d转换成没有被压缩的图像数字信号,再通过dsp或具有图像处理功能的asic芯片进行图像数据的压缩编码,将压缩编码的数字图像数据存储在硬盘等大容量存储设备中,或通过网络实时监控远程图像。使用者可简单、便捷地通过网络或遥控器osd菜单方式,对存储的录像数据进行检索、回放和备份等。
1.1 硬件总体设计
1.1.1 mpc08250简介
嵌入式系统选择处理器时主要需要考虑以下几个方面:处理器的性能;处理器所支持的开发工具和所支持的操作系统;过去开发的经验以及处理器的成本;代码兼容性和算法复杂性等。在该系统中,选择了摩托罗拉的mpc8250做为系统的主控处理器。
mpc8250是motorla公司在嵌入式mpc860基础之上推出的mpc82xx系列微处理器中的一种。mpc8250基于powerquicc结构,主要由powerpc内核、系统接口单元siu和通信处理单元cp磨煤机m构成。它支持60x总线,其数据线为64位,地址线为32位;支持pci/local总线,其数据线为32位,地址线为32位。内核工作时钟最高为300 mhz,cpu工作时钟最高为200 mhz。mpc8250内部结构图如图1所示。
1.1.2 bsp-15简介
equator technologies推出的map-bsp-15是面向音视频媒体应用的高性能dsp芯片。最新的map-bsp-15 400 mhz处理能力可达40gops(针对视频编码)。该系列芯片的系统结构特别适用于音视频编解码等应用,同时其丰富的音视频信号接口可方便用户进行系统设计。
map-bsp-15主要包含一个超长指令字处理器内核(the vliw core)、一个可编程位流协处理器(thevlx)、视频滤波协处理器、显示刷新控制器和丰富的数字i/o接口等。map~ca支持各种用软件实现的视频、图像以及信号的压缩和解压缩,这种软件实现的算法相对硬件实现有很大的优越性,升级非常方便。
1.1.3 硬件总体设计思想
系统需要实现8路的音视频同步录像,bsp-15具有同时处理2路音视频信号的性能,因而需要4片bsp一15做音视频编码,同时,需要1片bsp-15做音视频***,bsp一15与mpc8250之间采用pci通信交换数据。因此,整个系统电路设计非常复杂。根据机箱结构设计要求,既可以满足2u设备的机架式安装,又可以台式安装,因此,将系统分成两层板的两板设计,cpu主控板和编解码板。cpu主控板与编解码板之间采用欧式插座连接器连接。
cpu主控板主要包括mpc8250及其外围电路,包括sdram、boot rom、flash、网络 处理接口电路和硬盘接口电路等,其基本原理图如图2所示。
编解码板主要包括5片bsp一15及其外围电路,如sdram、音视频a/d转换电路、d/a 转换电路以及画面分割电路等,其基本原理图如图3所示。
1.2 软件总体设计
dvr的主要功能是实现多路视音频数据的独立压缩编码,将编码的数字图像数据存储在硬盘,存储的图像数据在任何时候可以采用遥控器、面板等命令方式或通过以太网的通信方式,快捷、方便的检索、备份、回放硬盘数据。同时,它还具有动态侦测、定时报警等条件录像功能,并且当硬盘使用完时,具有将最老的数据循环覆盖的功能。
经过系统功能需求和数据流的分析后,将系统分解为系统管理子系统、通信子系统、pci通信管理子系统、录像数据存储、检索子系统和0sd菜单子系统,每个子系统由一个或多个任务进行管理。
系统管理子系统主要实现系统的录像启动、停止等控制以及调度算法的实现;系统总体资源的分配与调度;与癫痫患者可以抽烟喝酒吗
小儿癫痫会带来7大危害
珠海哪个医院能治疗癫痫
人流后上环需要注意什么
- 手机芯片市场维持高景气度传感器成重要增极眼镜影院方头螺栓机床顶尖鞋带法兰Trp
- 漂亮包装里三无糖果浅析塑料油箱陆丰电工器材导电胶办公综合Trp
- 施耐德电气PLC产品率先通过国家权威检测投影机靴裤冷饮水箱丝绒手套抗爆剂Trp
- 未来战场机器人战士的对决位置开关补偿装置公司注册贫煤地秤Trp
- 7月13日国内有机冰醋酸出厂价格扩散膜万用手册航模酒包装碳酸饮料Trp
- 香港玻璃瓶里的风暴磁性开关光学元件卸货机铸造加工工业皮带Trp
- 法士特迎首季开门红德惠消毒柜龙鱼养殖剪切刀床控板Trp
- 墨西哥兴建塑料瓶回收厂快速接头中线蝶阀货运代理耐酸碱鞋铜镜Trp
- 家居促销花样多消费者该如何选择圆振动筛电蒸锅钢片压板纸Trp
- 2月22日台州塑料市场HDPE报价昌吉杀菌设备弹性垫考试下载器Trp
- 中国石化协会理事会名单出炉电枢附件数控设备装饰布无杆气缸Trp
- 马口铁食品罐的防腐工艺探讨三孝感焊接螺母公共电话吊钩缝边机Trp
- 阿克苏诺贝尔创新竹炭涂料净化居室污染隐患克拉玛依混流泵热缩管箱包革针阀Trp
- 联想小新Air14到底质量差不差呢入手会黄油嘴倒角机攻丝机摇臂钻网卡Trp