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基于GM8180的嵌入式视频服务器设计
来源:本站整理  作者:佚名  2010-04-01 14:42:17




摘要:详细介绍了一种基于台湾智原科技公司GM8180芯片的嵌入式视频服务器设计。描述了该服务器的结构和功能,对系统的各个组成模块进行了分析和介绍,如视频采集模块、音频输入和输出模块、以太网模块等。在软件方面,对RTSP流媒体服务器软件架构和视频采集、编码的流程进行了说明。系统采用H.264视频编码技术,单芯片即可实现2路D1的H.264实时编码以及多用户的实时流媒体服务。
关键词:视频监控;视频服务器;GM8180;H.264;RTSP

引言
    嵌入式网络视频服务器可将前端采集的视频信号压缩编码后,通过IP网络传送到终端进行显示或记录。与传统的模拟闭路视频监控系统相比,由于采用IP网络来传输数字视频信号,摆脱了模拟信号线路衰减的距离限制,实现远程监控。
    目前流行的构建嵌入式网络视频服务器的方案有ARM+DSP和ASIC两种。前者以TI公司和ADI公司为代表,其优点在于具有很大的灵活性。利用DSP强大的计算能力,可以在前端嵌入式服务器中实现智能化和个性化的应用。但是由于ARM+DSP方案涉及音视频编解码器的开发,开发成本大和开发周期长使其饱受诟病。相比之下,ASIC方案通常在单芯片上集成视频编码器,使得开发人员能够将精力集中在视频服务器的设计当中,大大缩减了开发成本和时间。本文介绍一种基于ASIC芯片GM8180的嵌入式网络视频服务器方案。

1 系统硬件结构
    GM8180是由台湾智原(Faraday)公司推出的一款高性能SoC芯片,片上包含了主频高达500 MHz的ARM9核以及H.264编/解码引擎、MPEG4编/解码引擎。除此之外,GM8180还集成了DDR控制器、Flash/s静态存储控制器,以及支持2路8位ITU-R BT.656视频采集控制器、USBOTG、MMC/SDC、IDE、I2C、SPI、I2S、AC97等。


    系统框架如图1所示,视频服务器系统充分利用GM8180主芯片内带有的两路视频采集通道,外接Phips公司的SAA7113H视频解码芯片实现2路CVBS视频信号采集。视频编码直接使用片内集成的H.264编码引擎进行H.264视频编码压缩,无需外接其他编码芯片。音频采集方面,GM8180直接与Wolfson公司的WM8731音频编解码芯片连接,实现音频的采集和回放。在网络方面,GM8180集成了以太网MAC控制器,外围直接连接以太网物理接口芯片DM9161A,即可完成以太网功能。此外,系统还包括了实时时钟、DDR、NOR Flash、电源模块等。

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