嵌入式流媒體攜帶式系統的設計及改進

1 引言

進入20世紀90年代以來，計算機多媒體技術和網絡技術飛速發展，基于流媒體的多媒體應用也被運用在多種領域，特別是在圖像監控系統和視頻點播系統中。目前在便攜式流媒體系統發展領域上，競爭的公司主要有三個：Microsoft、Real Networks、Apple，而相應的產品就是：Windows Media、Real Media、QuickTime[2]。本文提出設計的系統優點在于：使用高速低功耗的32位Intel PXA270嵌入式處理器，成本低，穩定性好，實時性好等特點，并對PXA270處理器的接口進行了改進，使系統支持PCI總線協議，具有很好的系統移植性。

2 系統總體結構

基于高速低功耗的32位RISC嵌入式處理器的流媒體攜帶式系統如圖1所示。

圖1 攜帶式流媒體系統總體結構圖

該系統有多個流媒體播放終端，這些播放終端通過無線接入點與計算機網絡連接；流媒體服務器通過其以太網接口與計算機網絡連接。流媒體服務器可以將從網絡上獲得的音視頻數據轉換為流格式的文件；攜帶式播放終端向流媒體服務器發送請求，流媒體服務器響應請求后，播放終端對服務器發送過來的流媒體數據進行解碼和播放，完成工作。

3 流媒體系統的硬件設計

3.1系統的硬件結構

流媒體攜帶式系統以Intel公司的嵌入式處理器PXA270為核心。Intel PXA270處理器是一個高性能、低價格、低功耗的32位ARM* V.5TE RISC處理器，它集成了I2S，SSP，AC97 等一系列多媒體處理模塊，非常適用于多媒體處理、手持設備、PDA等應用領域，是Intel Xscale 系列的第三代的實現。它有一個改進的LCD控制器，一個可擴展的插件接口，攝像采集接口，一個Intel核處理器以及更具保護性的電源管理功能部件等。這個核處理器通過添加MMX和SSE功能單元和附加的音視頻處理操作來擴展Intel Xscale微型結構的功能[4]。GEC2410開發板套件

該系統的播放終端需要運行嵌入式操作系統，接收從無線以太網(WLAN)傳輸過來的音視頻數據流，對音視頻數據流進行MPEG4解碼，輸出視頻數據和AC97格式的音頻數據，并集成觸摸屏/鍵盤輸入、USB主控、實時時鐘等功能。其硬件結構如圖2所示。

圖2 流媒體系統的硬件結構圖