基于视音频嵌入式开发平台的图像数字信息参量控制选件二次开发板制造技术

本发明专利技术涉及一种基于视音频嵌入式开发平台的图像数字信息参量控制选件二次开发板。它包括一个视音频嵌入式开发平台，所述的视音频嵌入式开发平台的平台开发系统总线模块通过ＳＲＤＵ接口连接一个图像数字信息参量控制选件二次开发板。实现针对图像及视频信号分析、处理操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于视音频嵌入式开发平台的图像数字信息参量控制选件二次开发板，基于专用的视音频嵌入式开发平台，实现针对视频、图像信号的实时分析和处理。
技术介绍
数字视音频产业作为电子信息产业的重大组成部分之一，有数据预测，到2008年，中国数字视音频产业年产值将达到9000亿元，超过通信产业跃居信息业首位；而到2010年，视音频产业将达1.5万亿元，成为国民经济的第一大支柱；同时，传统的微处理单元(MCU)和标准数字逻辑电路(ASSP)供应商市场份额逐年下降，现场可编程器件(FPGA)会更大规模的应用。近几年随着可编程片上系统(SOPC)概念的提出，从软件和硬件两方面推动了嵌入式系统设计的方法和内涵；而NiosII软核的提出，满足了嵌入式系统对软硬核双可编程的需求，因此嵌入式系统技术也随之进入了软核(Soft Core)时代。但是目前的各种嵌入式系统开发板，要么是基于比较低档次处理器芯片的学习板，只能做一些简单编程学习，无法进行视音频开发，如果是基于比较高档次处理器芯片的学习板，则接口都不够丰富，特别是视频、音频接口尤其缺乏，用户也只能进行相关软件学习，硬件不支持用户的二次开发，同时也不提供视频显示用的大尺寸液晶屏，这些缺陷使得这些开发板无法实现特定针对视音频信号处理的嵌入式系统设计与学习。据相关检索调研，目前高校课程中，与现代视音频技术相关的内容比较少，而相应的实践课程更加缺乏，另外，科技类公司在数字视频音频产品的研发过程中，硬件平台的重用性很低，不利于产品成本控制以及产品的快速研发上市。相关技术的发展，无论从高校学生的实践和动手能力培养，还是科技公司里产品的不断推陈出新等方面来讲，都要求我们在数字视频音频系统设计方面的的设计方法和设计水平能够随着技术的发展而发展，并且能够及时推出一个有效的数字视音频技术的嵌入式系统学习和设计的平台，实现完整的视音频数字信号处理过程。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于视音频嵌入式开发平台的图像数字信息参量控制选件二次开发板，基于专用的视音频嵌入式开发平台，实现针对图像、视频信号的分析与处理功能。为达到上述目的，本专利技术的构思是利用视音频嵌入式开发平台的标准系统总线实现的二次开发板，这个系统实现了完整的图像视频信号参量的分析、改变和控制，是一个有效的数字视音频技术的嵌入式系统学习和设计的平台；本专利技术中的视音频嵌入式开发平台具有完善的视频、音频以及各种数据通信接口，带15寸液晶显示屏，可以作为数字视频音频处理实验平台，完成多种视音频实验或者教学演示功能，其次可以利用对用户开放的开发平台标准系统总线和丰富的数据通信接口，进行数字视频音频嵌入式系统的二次开发，另外，还可以利用该平台的可编程特性，在不改变硬件的基础上，进行专用嵌入式软件开发或者视音频产品的样机研制工作；本专利技术中的码流生成与分析高速数字信号处理选件，是利用视音频嵌入式开发平台的标准系统总线实现的二次开发板，可以利用视音频嵌入式开发平台开放的视音频信号源和显示接口等特性，实现视频音频信号的编解码、存储和传输等功能。本专利技术中的视音频嵌入式开发平台采用大规模可编程器件(FPGA)作为开发平台主控核心，并且植入了NiosII软核管理系统，其可编程性提高了系统的可剪裁性，降低了系统开发成本，平台完善的视音频接口为用户二次开发提供信号源，15寸液晶显示器能够满足高清晰度视频显示的要求，开发平台标准系统总线接口支持用户基于该平台的嵌入式系统二次开发，使该平台具有极大的适应性和极高的性价比；本专利技术中的码流生成与分析高速数字信号处理选件，采用大规模可编程器件(FPGA)作为主控核心，并且植入了NiosII软核管理系统，在一片主控FPGA芯片上完成了所有算法运行以及系统控制，采用选件标准系统总线与专用视音频嵌入式开发平台进行配套，极高了系统集成度和可靠性，CF卡、硬盘和通用数据存储单元等外设实现系统处理过程中的大量数据存储，并利用以太网、USB以及串口等通信方式实现数据的远程传输和系统管理，该选件的标准系统总线通过与视音频嵌入式开发平台相连接，解决该选件编码的信号源和解码后视频、音频信号播放等问题。对外的以太网接口模块和USB接口模块提供了信息传输的标准通道，也提供了系统远程控制通道，提高了系统的可扩展性与普遍适应性。根据上述的专利技术构想，本专利技术采用下述技术方案一种基于视音频嵌入式开发平台的图像数字信息参量控制选件二次开发板，包括一个视音频嵌入式开发平台，其特征在于所述的视音频嵌入式开发平台的平台开发系统总线模块通过SRDU接口连接一个图像数字信号参量控制选件二次开发板。根据权力要求1所述基于视音频嵌入式开发平台的的图像数字信息参量控制选件二次开发板，其特征在于所述的图像数字信息参量控制选件二次开发板由选件系统控制模块、选件图像视频信号处理模块、LED指示模块、部分显示模块和选件标准系统总线模块组成；图像数字信息参量控制选件二次开发板处理的多种视频、控制以及其他数据信息都通过选件标准系统总线模块与配套的视音频嵌入式开发平台连接，采用高速MAX3000A CPLD系列芯片作为图像参数处理模块；选件系统控制模块分别与选件标准系统总线模块、选件图像视频信号参数处理模块、LED指示模块相连，选件标准系统总线模块与视音频嵌入式开发平台的平台开发系统总线模块，选件图像视频信号参数处理模块与部分显示模块和选件标准系统总线模块相连；采用选件图像视频信号处理模块作为系统数据处理的核心部件，其中的大规模CPLD芯片EPM3256-144是基于MAX结构的功耗低，高性能可编程逻辑器件；在图像参数变换过程中，根据用户的对参数的要求，利用CPLD芯片内部的大量高速硬件乘法器，在选件系统控制模块控制下，针对从144个引脚的选件标准系统总线上获取的图像数据，进行变换处理，并将生成的经参数变幻后的图像信号输出给选件标准系统总线模块。上述选件系统控制模块通过KEY、RS232、I2C与选件标准系统总线模块相连，通过CB与选件图像视频信号处理模块相连，通过led接口与LED指示模块)相连。上述选件标准系统总线模块通过KEY、RS232、I2C与选件系统控制模块相连，通过GPIO，INPUT/OUTPUT DV，IN/OUT SYNC，KEY与选件图像视频信号处理模块相连，组成该系统的信号输入、输出通道，以及数据远程传输与管理通道，选件标准总线通过SRDU接口从开发平台标准总线上获取视频、音频、控制、串口通信以及其他数据信息。上述选件系统控制模块采用MDT 2051A芯片作为系统主要控制芯片。上述选件标准系统总线模块采用双排160个引脚的标准插针，通过SRDU接口与配套的视音频嵌入视开发平台的标准插座连接。上述选件图像视频信号处理模块)采用EPM3256-144CPLD芯片。上述LED指示模块采用SD3415封装的发光二极管。上述部分显示模块采用3位数码显示管C5633SR和缓冲芯片74LVC16245A。上述的视音频嵌入式开发平台，由开发平台主控模块、差分视频信号生成与切换模块、开发平台标准系统总线模块、通信模块、显示模块、视频输入模块和音频输入输出模块组成，系统集成了完善的视频、音频、显示以及其他通信接口，开发平台标准系统总线向用户开放，支持二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于视音频嵌入式开发平台的图像数字信息参量控制选件二次开发板，包括一个视音频嵌入式开发平台（２），其特征在于所述的视音频嵌入式开发平台（２）的平台开发系统总线模块（３）通过ＳＲＤＵ接口连接一个图像数字信息参量控制选件二次开发板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆亨立，吴颐玲，范天翔，陆小锋，张博，
申请(专利权)人：上海大学，上海磐宏电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]