ARM在數(shù)字化遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)(05-100)

　　引言

　　隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化越來越多的代替了傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)，數(shù)字化使得遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)不需要專門架設(shè)線路，應(yīng)用現(xiàn)有通訊線路就可以實(shí)現(xiàn)低成本的信息傳遞，與傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)相比，它的組網(wǎng)成本大大降低、系統(tǒng)體積重量大大減小、運(yùn)行維護(hù)更容易。

　　所使用的通信線路有很多種，如：以太網(wǎng)、ISDN、xDSL、公共電話網(wǎng)、無線電話網(wǎng)等，根據(jù)線路的帶寬不同，遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質(zhì)量也有很大不同。

　　本文針對(duì)低設(shè)備成本、低運(yùn)行成本和超遠(yuǎn)距離的視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用提出了解決方案，使用ARM嵌入式處理器和Linux操作系統(tǒng)構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)，開發(fā)出可實(shí)際應(yīng)用的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，適用于低分辨率、低成本、長(zhǎng)距離的監(jiān)控應(yīng)用。

　　它的特點(diǎn)有：

　　·構(gòu)建了ARM嵌入式處理器開發(fā)平臺(tái)，提出了嵌入式系統(tǒng)的低成本開發(fā)流程;

　　·前端使用便宜的一體化高集成數(shù)字化視頻采集模塊，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)前端的設(shè)計(jì)，大大降低了前端成本;

　　·編寫簡(jiǎn)單的嵌入式操作系統(tǒng)程序，動(dòng)態(tài)加載應(yīng)用程序，加快其執(zhí)行速度;

　　·信號(hào)處理使用由高速、高性能的ARM處理器構(gòu)建的嵌入式系統(tǒng)，通過軟件來實(shí)現(xiàn)圖像壓縮。

　　ARM視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)

　　本課題要求建立低成本的圖像數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)壓縮與遠(yuǎn)程傳送系統(tǒng)，而且要求容易進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下的開發(fā)與調(diào)試;另外考慮到以后的擴(kuò)展要求，還需要具備內(nèi)存管理單元(MMU)與音頻接口。

　　CirrusLogic公司的EP7312正適合要求。它是基于ARM720T內(nèi)核的嵌入式微處理器，運(yùn)行于74MHz時(shí)其性能與100MHz的IntelPentium芯片基本相當(dāng)，且功耗很低，在74MHz工作頻率下，功耗90mW，具有MMU、音頻接口及LCD控制器。

　　圖1是視頻監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)。ARM的系統(tǒng)擴(kuò)展槽和設(shè)備擴(kuò)展槽，用于為ARM系統(tǒng)添加如以太網(wǎng)接口、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)接口和PCMCIA等接口或者用于與其他功能開發(fā)板，為ARM系統(tǒng)擴(kuò)展了CMOS圖像獲取功能和VGA顯示功能。其中，VGA接口是通過電阻網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)320×240×12bits，即4096色彩色顯示。與SRAM訪問相關(guān)的寄存器有：SRAM控制寄存器、讀地址低16位、讀地址高16位、讀出數(shù)據(jù)寄存器、寫地址低16位、寫地址高16位、寫入數(shù)據(jù)寄存器;與CMOS圖像采集有關(guān)的寄存器有CMOS采集控制寄存器、CMOS采集狀態(tài)寄存器;與VGA顯示有關(guān)的是VGA顯示控制寄存器。

 

　　圖1 ARM視頻監(jiān)控開發(fā)平臺(tái)