嵌入式流媒體攜帶式系統(tǒng)的設(shè)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(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，基于流媒體的多媒體應(yīng)用也被運用在多種領(lǐng)域，特別是在圖像監(jiān)控系統(tǒng)和視頻點播系統(tǒng)中。目前在便攜式流媒體系統(tǒng)發(fā)展領(lǐng)域上，競爭的公司主要有三個：Microsoft、Real Networks、Apple，而相應(yīng)的產(chǎn)品就是：Windows Media、Real Media、QuickTime[2]。本文提出設(shè)計的系統(tǒng)優(yōu)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(wěn)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(tǒng)支持PCI總線協(xié)議，具有很好的系統(tǒng)移植性。

2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

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(tǒng)如圖1所示。

圖1 攜帶式流媒體系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

該系統(tǒng)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(wǎng)絡(luò)連接；流媒體服務(wù)器通過其以太網(wǎng)接口與計算機網(wǎng)絡(luò)連接。流媒體服務(wù)器可以將從網(wǎng)絡(luò)上獲得的音視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為流格式的文件；攜帶式播放終端向流媒體服務(wù)器發(fā)送請求，流媒體服務(wù)器響應(yīng)請求后，播放終端對服務(wù)器發(fā)送過來的流媒體數(shù)據(jù)進行解碼和播放，完成工作。

3 流媒體系統(tǒng)的硬件設(shè)計

3.1系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)

流媒體攜帶式系統(tǒng)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(shè)備、PDA等應(yīng)用領(lǐng)域，是Intel Xscale 系列的第三代的實現(xiàn)。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(jié)構(gòu)的功能[4]。GEC2410開發(fā)板套件

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

圖2 流媒體系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖