一路网络视频服务器的硬件设计优秀毕业论文 参考文献 可复制黏贴.pdf

1 1 摘 要 i 摘摘 要要 本文主要研究了一路网络视频服务器的硬件设计， 并以视频解码电路模块为 例进行详细分析。系统的主芯片是智原科技有限公司的 fic8120，文章首先介绍 了实时传输的实现和 mpeg-4 传输方案设计，接着详细介绍了 fic8120 芯片的 主要功能和接口，并结合芯片的 t 结构框图将其内部结构分为三个部分，即系统 总线外设接口、 核apb外设接口和dma apb外设接口。 按这三种分类对fic8120 的内部接口进行说明， 这样就很容易理解 fic8120 系统的架构， 对于一路网络视 频服务器中各个功能模块的接口也有了一个比较清晰的了解。 随后主要分析了一 路网络视频服务器的硬件电路的原理设计，先由电路板的原理框图，给出该视频 服务器的电路组成以及各模块的功能。主要分为电源模块；系统内部存储模块 （flash 存储器及 sdram 存储器） ；外部存储 usb 和 sd 卡；音频解码电路；视频 解码电路；网络接口电路。对各个模块有了大概的认识后再分别介绍各个功能模 块的设计，主要以视频解码电路为例进行详细的分析。视频解码电路主要由 techwell 公司的 tw9910 芯片来实现，相比之前的视频解码芯片 saa7113 来说，tw9910 芯片有着很多的优势，在输出图象质量上有了很大的提高， tw9910 内部集成了 2 个 10 位的 adc 以及模拟箝位电路，4h 自适应梳状滤波 器可以很有效地进行亮色分离，同时还有抗混叠滤波器、峰值滤波器、各种自动 可编程增益控制等，这些为提高图像信号质量提供了有力保障。它支持多种标准 的视频格式输入如 pal bghi, pal m,pal n, combination pal n, ntsc m, ntsc 4.43 以及 secam 等，此外，视频信号输入格式自动侦测功能，为设计 带来了极大的灵活性。 结合 tw9910 的接线原理图可以很直观的了解视频解码电 路的工作原理，包括电源、地、时钟信号以及与 fic8120 的接口。除了硬件电路 连接之外，芯片为实现其功能必须要对其内部的寄存器进行必要的配置，在嵌入 式电路设计中， 实现各个模块之间数据访问以及各功能模块初始化配置的通常是 i2c 总线，本文就视频解码芯片 tw9910 的初始化配置进行深入分析。由此可以 对嵌入式系统中各模块的驱动有个基本的了解。在音频解码电路设计中，本文介 绍了一个常用的串行总线接口i2s/ac97 总线接口， i2s 总线主要用于音频信号 的传输，理解 i2s 总线规范对音频解码电路设计非常重要。一路网络视频服务器 电路的其它功能模块如外部存储模块电源模块网络接口模块也是最基本的功能 一路网络视频服务器的硬件设计 ii 模块， 通常都是必不可少的。 除此之外 fic8120 还提供了很多其他功能接口可供 用户扩展使用，如云台控制、报警电路、无线模块以及 poe 供电等。用户可以 根据具体情况来决定所需扩展的功能模块。 在对电路的原理设计进行较为完整的 说明后，主要讲述电路板设计时的布局布线问题。正确的原理图是电路实现特定 功能的前提，但有了正确的原理图，还必须合理地布局布线，优化电路电气特性 以及尽可能降低电路信号之间的干扰。 否则电路的功能也难以实现或者能实现但 却不稳定。因此电路板布局布线直接影响着电路的性能。基于 arm 的网络视频 服务器在安防领域有着非常重要的地位和广阔的应用前景， 目前的网络视频监控 技术还未完全成熟，因此学习和研究网络视频服务器电路有很大的必要性，提高 和完善网络视频监控技术还需要更多人的不懈努力。 关键关键词词：网络视频服务器；mpeg4 编码；视频解码；ad 转换 abstract iii abstractabstract this paper studies the hardware design of the network video server, and takes a analysis of the video decoding circuit as an example. the main chip of the system is faradays fic8120, the first part of the paper introduces the realization of real-time transport and the design of the mpeg-4 transmission. then studies the main function and the interface of the fic8120 chip. in combination with its internal structure block diagram the peripherals can be divided into three parts, namely, system bus peripherals, core apbs and dma apbs. it is easy to understand the structure of fic8120 systems by explaining the internal interface of fic8120 by the three classifications, in the same time to get a clearer understanding of the network video server for the various functional modules interface. the second part mainly studies the design of hardware circuit of the network video server. the structure of the circuit as well as the functions of each module in the video server is given by the circuit diagram. mainly divided into the power module; system memory modules (flash memory and memory sdram); external usb and sd memory card; audio decoding circuit; video decoder circuit; network interface circuit. with the knowledge of each part of the circuit then continue to introduce the design of each functional module, a detailed analysis has been done in video decoding circuit of tw9910 as an example. compared to the previous example saa7113 video decoder chip, tw9910 has many advantages, the output image quality has been greatly improved, tw9910 integrates 2 internal 10-bit adcs and analog clamping circuit, 4h adaptive comb filter which can be effectively separate different signals, there is also other functions such as anti-aliasing filter, peak filter, programmable automatic gain control, which provides a strong support to the improvement of the quality of the image. it supports a wide range of standard input video formats such as pal bghi, pal m, pal n, combination pal n, ntsc m, ntsc 4.43 and secam, etc. in addition, the video signal input format auto-detecting function has brought in tremendous flexibility to the design. according to the schematic of the tw9910 could give an intuitive understanding of the working principle of video decoding circuit, including power, 一路网络视频服务器的硬件设计 iv ground, clock signal, as well as the interface with the fic8120. in addition to the hardware circuit connection, configurations to its internal registers for the realization of its functions is necessary, in embedded systems, the realization of the data transfers among each module as well as chips initialization are normally configured by i2c bus, this paper has a deep analysis of initialization configuration for the tw9910s initialization. this will be helpful to the understanding of the drive of chip circuit in embedded systems. for the audio decoding circuit design in this paper, a commonly used serial bus interface has been introducedthe i2s/ac97 bus interface. the i2s bus was mainly used for audio signal transmission, understanding of the i2s bus characteristics is very important in the design of audio decoding circuit. the network video server system also supported other function modules such as external storage modulespower modulesnetwork interface module, as the most basic function modules, which are indispensable. the fic8120 also provides many other function interfaces which are available for users, such as ptz control, alarm circuit, a wireless module as well as the poe power supply. users can choose the functional modules required for the expansion according to the specific circumstances. with a complete description of the design, the third part of this paper focuses on the pcb layout. a right schematic is a necessity for the realization of specific functions, but a right schematic could not work without a reasonable placement and routing, the optimization of electrical characteristics, as well as minimizing the interference between signals is necessary. so the layout of pcb has a direct impact on the performance. arm-based network video server has a very important position in the field of security and broad application prospects, the current network of video surveillance technology has not yet fully mature, so there is a lot of need to learn and research of the network video server circuit, improving the network video surveillance technology needs the unremitting efforts of more people. keyword: network video server; mpeg4 coding; video decoder; ad conversion 目 录 v 目目 录录 摘 要 . 1 abstract . iii 目 录 . v 绪 论 . 1 第一章 实时传输与mpeg4 编码 . 3 1.1 实时传输 . 3 1.2 mpeg-4 传输方案设计 . 4 第二章 fic8120 系统介绍 . 8 2.1 fic8120 接口介绍 . 8 2.2 网络视频服务器软件构成 . 9 2.3 fic8120 芯片内部结构 . 11 2.3.1 系统总线外设分为以下几块 . 11 2.3.2 核apb外设分为以下几块 . 14 2.3.3 dma apb外设分为以下几块 . 16 2.4 系统架构 . 16 第三章 原理电路设计 . 17 3.1 硬件框图及各功能模块简要介绍 . 17 3.2 i2c总线介绍 . 18 3.3 视频解码电路简介 . 20 3.4 音频解码电路及i2s总线介绍 . 21 3.5 其它扩展功能 . 24 第四章 视频解码电路设计 . 27 4.1 tw9910 性能介绍 . 27 4.2 tw9910 内部寄存器的写操作和读操作 . 32 4.3 tw9910 原理电路 . 33 4.4 tw9910 软件初始化配置 . 34 4.5 pcb设计以及布局、布线 . 38 4.5.1 pcb设计中应当注意的问题 . 39 4.5.2 布局 . 39 4.5.3 布线 . 41 第五章 总结展望 . 43 5.1 工作总结 . 43 5.2 展望 . 43 一路网络视频服务器的硬件设计 vi 5.2.1 产品功能趋势 . 43 5.2.2 网络视频服务器发展中存在的问题与对策 . 46 参考文献 . 48 致谢 . 50 攻读学位期间发表的学术论文目录 . 51 绪 论 1 绪绪 论论 20 世纪 90 年代以来数字多媒体技术得到了飞速的发展和广泛的应用，此后 数字视频监控技术也得到了迅速的发展， 目前安防市场对视频监控产品的需求越 来越大，在数字视频和计算机网络等新技术的推动下。网络数字视频监控技术日 趋成熟，并已经逐步深入到社会生活的各个领域，一跃成为现代多媒体技术及网 络技术的一个重要研究方向。从第一代基于模拟摄像机的模拟监控系统，到第二 代基于数字摄像机的数字监控系统， 再到第三代基于网络摄像机的网络数字监控 系统，监控系统已经经历了三个发展阶段1。 随着internet和宽带网络技术的日益发展 传统的以文字和图片为主内容的服 务已不能满足用户的需求，具有视频和音频的多媒体内容服务即将成为主流，这 是互联网技术发展的必然趋势。网络视频监控系统使用现有的网络系统，采用嵌 入式的“网络视频服务器”，实现从监控点前端、监控中心、监控工作站的数字化 处理，是监控系统发展的必然趋势。网络视频系统与上述第一、二代系统相比具 有明显的优势：(1)用现有的网络资源，不需要为新建监控铺设光缆、增加设备， 实现远程视频监控。(2)系统扩展能力强，只要在有网络的地方增加监控点设备 就可扩展新的监控点，维护费用低，网络维护由网络提供商维护，前端设备是即 插即用、免维护系统。(3)系统功能强大、应用灵活、全数字化录像便于保存和 检索。(4)在网络中的每一台计算机，只要安装了客户端的软件给予相应的权 限就可成为监控工作站。嵌入式设备的监控系统的优点是，系统是专门设计的独 立设备，不像插卡系统那样受通用计算机系统中其他软、硬件的影响，因此性能 上更稳定，且便于安装、管理和维护2。 如何推出性能更强，成本更低，功耗更低的视频监控类产品已成为安防市 场的热门话题。而提高性能的关键在于视频解码芯片的选择，现今市场上的视频 解码芯片种类繁多， 如 tw2835、 saa7113 等， 它们都有各自的优缺点， tw2835 功能比较全面，但是价格昂贵而且体积较大不利于设计；saa7113 价格较便宜， 但图像质量相对较差。不能满足输出高质量视频图像的要求。tw9910 是 techwell 公司一款性能很好的视频解码芯片，低功耗，价格也比较便宜，是 视频监控系统中视频解码模块的首选， 本文以基于 fic8120 的网络视频服务器设 计为研究对象，主要研究了网络视频服务器的系统结构以及各个模块功能的实 一路网络视频服务器的硬件设计 2 现，其中具体描述了视频解码电路的设计过程，以 tw9910 芯片代替 saa7113 芯片实现解码功能，提高了视频画面质量。另外本文还给出一路网络视频服务器 的硬件框图，结合框图对网络视频服务器系统的音频解码电路、电源模块、存储 模块等做了一些介绍，由此可以对整个硬件设计有个清晰的了解。本文还就该系 统可以扩展的功能做了简单的介绍，主要有云台、报警、无线模块、poe 功能。 从而可以根据特定的需要来设计更符合用户需求的产品。 第一章 实时传输与 mpeg4 编码 3 第一章第一章 实时传输实时传输与与 mpeg4mpeg4 编码编码 1.1 实时传输实时传输3 网络视频服务器系统主要由三大部分组成，视频图象的捕获编码、网络传输 和视频接收。软件部分的主要目的是设计出高质量，低成本的软件实现方案。总 体来讲软件设计也可以分成相应的三部分：接收、编码和传输。 视频图像的接收是指由云台摄像头或普通摄像头摄入的模拟图像经过芯片 转换成数字视频。然后选择高效且适合流媒体4-6传输的编码方式将图像进行编 码后经由网络进行实时传输，最后到客户端进行解码和播放。摄像头捕获的是模 拟图像信号，可经过芯片转换后变成标准的yuv图像，本系统采用video4linux 进行视频采集。video4linux (简称v4l)，是linux中关于视频设备的内核驱动。 在linux中，视频设备是设备文件，可以像访问普通文件一样对其进行读写，在 dev/video0 目录下。当摄像头采集到数据以后，将数据传输到双核芯片中的编码 芯片，经过编码后输出的是mpeg-4 视频流，下面将详细介绍实时传输模块的设 计和改进。 经过芯片转换后的 mpeg-4 流最终要被客户端接收，以成为客户端可以播 放的实时视频，传输模块的性能是一个关键因素。本方案的目标客户端由两个部 分组成：一部分是电脑上的播放器，这个部分由于目前宽带的普遍传输速度可以 达到几十甚至是上百 k，传输速度较快，而由于本系统是单路系统，因此从成本 角度考虑，希望不需要再另外编写播放器，即用电脑自带的播放器或者免费下载 的 vlc 等播放器就能进行播放；另外一个部分是手机播放器，由于目前大多数 手机网络的传输速度还无法达到像电脑网络一样的数量级，要保证顺畅传输，还 需要做许多研究。目前大多数手机的播放器支持的格式是.3gp 和.mp4 格式。因 此要对这两个部分做综合性的考虑，进行整个传输系统的规划和实现。本方案选 择.mp4 作为传输格式。首先要做的是寻找一种适合流媒体传输的传输协议。考 虑传统的面向差错控制的网络协议(如 tcp 和 0si 的 tp4)，发现至少在下面几个 方面已经不适应新应用的需要： 第一， 传统的传输层协议过分依赖数据流发送方和接收方之间的反馈机制。 一路网络视频服务器的硬件设计 4 而随着技术和应用的发展，一方生成的反馈信息在返回另一方的时间间隔中，又 有大量新的数据流入网络，控制信息往往大大滞后于网络的动态变化。 第二，传统网络协议过分依赖数据重发进行差错恢复。但是，在高速网络 应用中，差错率的升高意味着网络将处于拥塞状况，而大量的数据重发会加重网 络拥塞，甚至导致网络运行瘫痪。 第三，传统传输层协议一般不提供多播的功能。因此，流媒体服务器的新 型应用在功能和性能上都对传统协议提出了挑战。 为了支持网络实时传输服务，提供网络的实时传输标准，我们关注到了 rtp/rtcp 协议。 他们是由 ietf(internet engineering task force)的视频/音频传输 工作小组，制订了 rtp 和 rtcp 协议。实时传输协议 rtp(real-time transport protocol)是用于 internet 上针对多媒体数据流的一种传输协议。rtp 控制协议 rtcp(real-time transport control protocol)是为 rtp 协议的所有参与者提供 qos 反馈而设计的伴随协议。也就是说，rtp 是一个数据传输协议，而 rtcp 是一个 控制协议。rtp 主要实现的是一种端到端的多媒体同步机制， 既不需要事先建立 连接， 也不需要中间节点的参与而为其保留资源。 rtp 报文用于传送媒体数据(如 音频和视频)，它由报头和数据两部分组成，rtp 的数据称为有效载荷。rtp 报 文包括负荷类型标识、序列编号、时戳、同步信源标识和特约信源标识等。 rtcp 报文用于传送控制信息。rtcp 报文包括丢失率、接收到的最高序列号和同步信 源标识等，这些为媒体同步、丢包统计、传输检测和传输复用等手段提供了可能 性。因此它是真正适合流媒体传输的协议。 1.2 mpeg-4 传输传输方案设计方案设计 1.2.1 mpeg-4 介绍介绍7 mpeg 是动态图像专家组(moving pictures experts group)的英文缩写，全称 iso/loc jtcl/sc29/wgll，即国际标准化组织和国际电工委员会第一联合技术组 第 29 分委会第 11 工作组，这个专家组始建于 1988 年，专门负责为 cd 建立视 频和音频标准，其成员均为视频、音频及系统领域的技术专家。mpeg-4 就是 mpeg 的第 4 个版本，mpeg 的缔造者们原先打算开发 4 个版本： mpeg-1mpeg-4，以适用于不同带宽和数字影像质量的要求。后由于 mpeg-3 第一章 实时传输与 mpeg4 编码 5 被放弃， 所以现存只有3个版本的mpeg： mpeg-1， mpeg-2和mpeg-4。 mpeg-4 的应用前景将是非常广阔的。它的出现将对以下各方面产生较大的推动作用：数 字电视、动态图象、万维网、实时多媒体监控、低比特率下的移动多媒体通信、 内容存储和检索多媒系统、internet 和 intranet 上的视频流与可视游戏、基于面部 表情模拟的虚拟会议、dvd 上的交互多媒体应用、基于计算机网络的可视化合 作实验室场景应用、 演播电视等。 目前已经开发好的基于 mpeg-4 标准的方案有： 视频会议、远程监控、交互教学、远程医疗、视频通讯等。mpeg-4 标准涵盖领 域之广大，己超越了单纯视音频编解码范畴，成为以对象内容为主体的多媒体展 示架构。总结起来，mpeg-4 的优势大致有以下三方面： 对多媒体内容创作者而言，使多媒体内容更多元化、更具有弹性、多媒体 组件能更容易被再利用。它将现今各自发展的技术及应用，如互联网、动画、视 频、音频、互动电视等整合至单一架构之下，而且提供更佳的资源管理方法和保 护著作权的机能。 对网络服务业者而言，是透明度很高的信息传递工具。它可以因为与其它 国际标准的兼容相通而存在于各种形式网络上，如有线电视网络、电信网络以及 无线传输等。尤其在单纯以视频音频传输为主的应用中，相较于 mpeg-1， mpeg-2，mpeg 一 4 仅需较小的比特率，即可达到相同音画质效果，如此即意 味着较高的频宽使用效率。 对终端消费者而言，mpeg4 能让消费者在原创作者限定的操作功能范围 之内，与节目内容中的对象互动，体会前所未有的娱乐效果。而且在移动式低传 输速率网络中，促使多媒体应用得以实现。这包括了交互式多媒体广播和移动通 讯。 mpeg-4 标准因为集交互性、高压缩率、高质量、通用可存取、高度的灵活 性和可扩展性于一身，所以它一出现就获得了普遍的接受，成为高质量音视频流 式传输的主要选择。数字图像压缩技术标准从存储媒体专用的 mpeg-1，发展到 传送媒体专用的 mpeg-2，起初只局限在移动体通讯的 64kbps 的超低位率通讯 媒体，后来由于因特网的流行以及数字电视的即将兴起，iso/iec 组织制定了 mpeg-4 国际标准，最初命名为“极低位率下的音视频编码” ，到了 1994 年又更 名为“音视频对象编码” ，因此 mpeg-4 是拥有极低位率及对象等特性的编码标 一路网络视频服务器的硬件设计 6 准，其适用的范围主要为下列三大领域：数字电视，交互式图形应用程序，交互 式多媒体。mpeg-4 标准建立一个完整的数字影音内容平台，提供了编码、描述 及存取影音对象等多项优势，拥有比 mpeg-1 及 mpeg-2 更丰富的数字影音应 用及服务， 例如流式传输、 基于对象的编辑与存取、 使用者互动， 利用这些特性， 使得数字影像处理技术， 由原来的移动多媒体通讯和电话/isdn 网络等的交互式 视讯电话，扩展到因特网上的视频流式传输、播送的内容编辑等。mpeg-4 标准 与先前的 mpeg-1 及 mpeg-2 标准有相当大的差异，过去是以整个画面为基础 的动画影像压缩技术， 而 mpeg-4 则提供一套以音视频对象为基础的场景呈现方 式， 可使自然或合成的各种不同压缩编码方式的多媒体数据同时呈现在同一个场 景中。 通过音视频对象的方式， 使用者对于音视频信息能够做到更加复杂的互动， 不再只是单纯的播放、暂停、终止等简单的动作。mpeg-4 标准主要由六个部分 组成： 第一部分为系统层次，制定场景描述、多路技术、同步处理、缓冲管理及知 识产权管理和保护等机制。 第二部分为视频压缩层次， 制定自然及合成视频对象的编码， 包括视频几缩、 静态影像压缩、人脸模型合成技术、图学影像合成技术。 第三部分为音频压缩层次，制定自然及合成音频对象的编码，包括低频宽语 压缩的 celp 和 hvxc、一般音频压缩技术、合成音频压缩、文字语音对应。 第四部分为一致性测试，用来检查安装 mpeg-4 标准的产品是否符合 mpeg-4 标准。 第五部分为参考软件，提供仿真及验证 mpeg-4 标准的参考软件。 第六部分为多媒体传输集成架构，包括 dai、dni、flexmux 接口。mpeg-4 系统架构里，最主要的是处理基本流 es、对象描述 od 及场景描述间的 sd 关 系。其中处理过程主要分为四个部分传输层、同步层、压缩层及合成层。 传输层接收网络媒体流式传输而来的数据， 而后将数据封包分流为个别的基 本流。同步层依据基本流的时间信息及时间戳进行解码的顺序安排。最后进入压 缩层，经由对象描述、场景描述及适当的解码器处理，产生音视频对象，接着透 过合成层，来呈现出整个场景。 mpeg-4 视频编码完毕后，进入 ip 网络传输。由于基于 lp 的 internet 允许 第一章 实时传输与 mpeg4 编码 7 大量节点的访问，用户时刻竞争带宽，在所需带宽比实际连接的容量高时，就会 出现网络拥塞， 发生数据包丢失等传输错误。 mpeg-4 视频数据本身具有带宽大、 连续性强的特点， 未按时到达的数据包也同样被认为丢失， 并且 mpeg-4 数据处 理是分层结构的，所丢失包的类型不同，产生的影响也不尽相同。因此如何构建 有效的视频传输系统显得尤为重要。mpeg-4 视频传输的通信平面有两个，其一 是传输视频流的多媒体数据用户平面(user plane)， 其二是建立和撤消会话连接以 及传输信令的控制平面(control plane)。控制信息和用户数据在不同通道里传输， 用户平面和数据平面可以使用不同协议。 当对 mpeg-4 视频流进行 rtp 打包后， 采用 udp/ip 进行封装就能完成视频数据流的实时传输。 (1)传输网络设计 首先在发送端， 原始的数据流通过采集后， 进入 mpeg-4 适应性编码器进行 编码，然后在同步层进行数据压缩，再传递给 rtp/udp/ip 层进行打包封装，最 后进入网络进行发送。对于要发送的视频，其发送比特率可以依据 rtcp 反馈控 制协议反馈回的信息进行动态分配。在网络传输中，数据包可能因为网络阻塞在 路由器了网关被丢失，或由于超过延迟时间在目的端被丢弃。其次在接收端，成 功传输到目的端的数据包首先以逆序通过 rtp/udp/ip 层，再进入 mpeg-4 解码 器进行解码。接收端的 qos 监控器将依据所到达包的情况(如包丢失和延时均可 用来判断网络拥塞状况，这些信息被反馈控制协议 rtcp 反馈回发送端，发送端 再根据这些信息估计网络的可用带宽，并控制 mpeg-4 编码器的输出速率。 (2)传输的数据格式8,9 在发送端，压缩层对可视化信息进行压缩并生成基本流 es，基本流中包含 了视频对象 vo 的编码;基本流在同步层 sl 进行同步处理， 同步层为数据流提供 了时间和同步信息，同时也提供了分段和任意存取信息;同步层数据在传输复用 层 transmux 中进行多路复用，使同步层数据流变成 flexmux 数据流，flexmux 数据流再传输到 rtp、udp、ip 组成的协议栈中，最后生成的 ip 包在网络上进 行传输。在接收端，视频数据流在显示前需要进行逆序处理。 一路网络视频服务器的硬件设计 8 第二章第二章 fic8120fic8120 系统系统介绍介绍 fic8120 mpeg4 codec platform soc最大的特点是具备强大的 mpeg4 处理功能和丰富的外设功能。相比较其它款芯片，如海思的hi351010、 ti的tms320dm6446、映佳的mpg-440 等，fic8120 具有开发周期短，成本低， 性价比高等优点。 2.1 fic8120 接口接口介绍介绍 fic8120 是 目 前 高 集 成 度 的 硬 件 mpeg4 编 解 码 soc 。 其 核 心 是 mpeg4/jpeg 视 频 编 解 码 硬 件 引 擎 和 功 能 强 大 的 fa526 risc 32bit cpu （arm922） ，它有 8k i-cache和 8k d-cache。这个编解码引擎支持mpeg4 实时 编码/解码，可以达到 30fps且压缩分辨率为 720480 的码流。基于fic8120 的网 络视频服务器方案的硬件结构主要有系统存储、网络接口、视频接口、音频接口 和外部存储接口等构成。 系统存储 fic8120 包括了mpeg4 编解码和fa526，系统的存储器件有nor flash使 用 两 片 te28f256j3c125 （ 16mx16 ） ， 系 统 sdram 由 两 片 w982516ch-7 (32mx16) 的sdram11构成，存储器件的容量大小可由使用者自 行扩充。 网络接口 由于fic8120 内置了 802.3 以太网mac控制器，外部只需要 802.3 物理接口 芯片即可完成以太网的功能，开发板上的 802.3 物理接口芯片采用dm9161。 视频接口 fic8120 留有数字视频输入接口，对于输出ccir656/601 的ccd/cmos视频 模块，可以直接与fic8120 连接，无需其他处理；对于输出复合视频或者s-video 的ccd/cmos视频模块，需要一个外部的视频解码芯片，本文采用tw9910 代替 philip的saa7113 芯片来实现视频解码功能。 音频接口 fic8120 含有i2s接口，可以方便地连接目前主流的音频解码器，本系统使 第二章 fic8120 系统介绍 9 用的是wolfson（欧胜）公司的wm8731 芯片。 外部存储接口 由于fic8120 整合了高速usb otg控制器与phy的ip， 很容易接上大容量的 nand flash或者带有usb接口的硬盘作为外部存储设备。 fic8120 数据流流向可分为不同方向：若提供内容的来源是cmos传感器， fic8120 内视频捕获模块的dma直接将视频流送向sdram控制器。若提供内容 的来源是电视、数字录像机、dvd或ccd摄像头，fic8120 内捕获模块的dma 可通过tw9910 芯片将视频流送向sdram控制器。在此，我们设计了一个硬件 预览路径将视频流直接传送到显示模块， 用户可以在lcd显示屏上见到所录制的 录像。 视频流在sdram存到一定的量再送到mpeg4 编码器进行编码， 因为我们 将捕获模块的视频直接送到sdr