基于TI DM8148构架的视频编码系统的设计与实现
本文关键词: 视频编码 DM8148 多接口 FPGA+DSP 达芬奇构架 H.264 出处:《中北大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:本文从国内外三大主流视频编码方案入手,综合对比其优劣,决定采用功能强大、性价比高的TI方案。又针对现有市场编码系统处理视频格式单一的问题,提出多接口视频编码方案,并采用TI DSP(TMS320DM8148)+FPGA构架,将多种常见的视频接口设计在同一系统中,使在不改变硬件结构的前提下,通过改变软件控制,实现对不同摄像头采集的视频源进行编码。首先从硬件着手,设计模拟、数字视频接口、Cammera Link接口、HDMI(高清)接口四种视频输入接口,基本满足市场上大部分的接口要求。输出接口设计了USB接口、高清输出接口和千兆网口,可以更方便更快的与上位机或其它设备进行通信,为软件控制提供丰富的硬件平台。然后在系统硬件的基础之上,结合FPGA逻辑控制与DSP软件控制,分析系统的工作流程。FPGA逻辑主要分析了视频采集逻辑即四种接口采集时序逻辑、数据缓存逻辑、FPGA与DSP之间通信逻辑。DSP软件分析从TI Da Vinci?(达芬奇)构架入手,对其内部结构以及功能模块做出描述介绍,从模块功能与联系,详细描述如何应用软件实现H.264视频编码。最后,通过静态编码验证分析得到编码倍数约为80左右,又通过动态编码方式验证得到设计的整个系统能够正常工作且编码正常,并总结全文,提出系统不足与对下一步工作的展望。
[Abstract]:This paper starts with three major video coding schemes at home and abroad, compares them synthetically, and decides to adopt TI scheme with powerful function and high performance and price ratio, and to deal with the problem of single video format in the existing market coding system. This paper presents a multi-interface video coding scheme, and adopts TI DSP TMS320DM8148 FPGA framework to design many common video interfaces in the same system, which can change the software control without changing the hardware structure. The video source collected by different cameras is coded. Firstly, four video input interfaces are designed from hardware, analog, Cammera Link interface and HDMI interface. The output interface is designed with USB interface, high-definition output interface and gigabit network port, which can communicate with the host computer or other equipment more conveniently and quickly. On the basis of the hardware of the system, combining the logic control of FPGA and the software control of DSP, this paper analyzes the working flow of the system. The logic of FPGA mainly analyzes the video acquisition logic, that is, the timing logic of the four interfaces. Data cache logic between FPGA and DSP. DSPs software analysis from TI Da Vinciple? (da Vinci) structure, the internal structure and functional modules are described, from the module function and contact, detailed description of how to use the software to achieve H.264 video coding. Finally, The coding multiple is about 80 through static coding verification analysis, and the whole system can work normally and encode normally through dynamic coding verification. The paper summarizes the full text and puts forward the deficiency of the system and the prospect of the next work.
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TN919.81
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本文编号:1531267
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