支持H.264高清編解碼器的片上系統MG3500
MG3500的典型應用是車載DVR,由于它具有處理多個標準清晰度(SD)數據流的最高品質的高清(HD)H.264編/解碼,同時還提供在IP網絡上傳輸安全視頻數據流的廣泛網絡支持;典型情況下,一個en-ViE編解碼器進行108li編碼時只要求500mW的功耗,與基于DSP的解決方案相比,這個功耗僅為后者的十分之一。圖2為車載DVR的主板模塊功能框圖,內含線性電源電路、CPU、SDRAM、復位電路、Flash存儲模塊及FPGA邏輯電路。本文引用地址:http://www.104case.com/article/188890.htm
變換TW2864非標I2S為標準的I2S,提供1路I2S作為網絡對講,將數據流跟音頻輸入合并輸入到MG3500,音視頻輸入輸出,音視頻編碼采用TW2864,而音頻解碼采用TW2864,視頻解碼采用ADV7393,串口擴展電路,外圍RS232,RS422,USB,1路Ethernet,開關量信號檢測和輸出控制電路,報警量輸入輸出,工作狀態指示。SB通過USB HUB擴展,設備狀態指示、報警輸入輸出、開關量檢測、CAN則由ARM7完成。
車載DVR將4路模擬車輛音、視頻信號經專用A/D轉換器轉換為BT.656格式的數字信號,處理器將數據壓縮為H.264格式數據,存儲于硬盤,具有快速方便查詢回放模式,高速USB2.0接口,寬帶網絡接口,方便數據備份。同時結合車載行業的特殊性可拓展其他諸如影視播放、汽車黑匣子等功能。
車載DVR硬件功能方框圖由電源板模塊、音視頻編碼模塊、音視頻解碼模塊、數據存儲模塊、對外接口模塊、I/O采集模塊等組成。
電源板模塊是為系統提供可靠的、穩定的電源,提供過壓、過流保護;共模、差模干擾濾波等;輸出12 V、5 V的電壓信號。
音視頻編碼模塊是該系統設計的重點,TW2864實現4路音頻和4路視頻編碼,由于MG3500視頻捕獲口數量上的限制,從TW2864輸出的4路27 MHz的BT.656格式的視頻流經與FPGA相連的DDRIIRAM緩存后,變為2路54 MHz的視頻流輸入到MG3500的視頻捕獲口,由MG3500處理。TW2864將輸入的4路模擬音頻信號變為數字信號后,經一路I2S口輸人到MG3500處理。
音視頻解碼模塊實現圖像的實時預覽和圖像回訪功能。視頻解碼器將CPU輸出的數字信號,轉換成能夠遠傳的模擬視頻信號。
數據存儲模塊主要包含硬盤和SD卡兩部分,實現音視頻數據的本地存儲,重要的比如報警數據實現硬盤和SD卡的雙備份。同時SD卡還可用于程序更新、日志存儲、數據讀取等功能。
對外接口模塊主要包括USB2.0HighSpeed,Ethernet,RS485,RS232等。其中USB實現數據的轉存、鼠標以及其他的USB設備等;Ethernet接口實現數據的網絡備份、網絡參數設置、視頻網絡預覽等功能;RS485用于外接云臺;RS232接口外接GPRS/CDMA等模塊,同樣可接其他RS232設備。I/O采集控制模塊實現報警量的采集,對外報警量的輸出,車輛狀態采集,以及設備狀態指示等。
應注意的問題:USB的速度是這一部分的瓶頸,Mobilygen公司不支持用戶采用擴展器件擴展USB口,因此使用USB HUB,CAN接口器件采用帶CAN接口的ARM7LPC2109,如2路可采用LPC2119,由于SPI口被占用,同時MG3500的GPIO數量不夠,將報警、車輛狀態采集、CAN由一片ARM7完成,MG3500 IDE接口只支持128 G硬盤,只能采用USB轉SATA橋接器。
4 結束語
Mobilygen公司推出的MG3500 SoC,它能夠處理多個標準清晰度數據流的最高品質的高清H.264編解碼,同時還提供在IP網絡上傳輸安全視頻數據流的廣泛網絡支持,并且還包括一個MPEG-2解碼器和一個支持Motion JPEG格式的JPEG編解碼器。與此同時,一些消費類和工業應用的H.264編解碼器。要求即使在有限存儲容量或有限帶寬的情況下,都必須提供最佳視頻質量。因此,在這些應用領域MG3500SoC必將有廣泛的應用前景。
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