[實(shí)用新型]基于PCI總線(xiàn)接口的高清視頻采集卡

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820056737.5
• 申請(qǐng)日: 2008-03-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201181980Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉露;趙建歷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海華平信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04N5/765
• 分類(lèi)號(hào): H04N5/765;G09G5/00
• 代理公司: 上海光華專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 余明偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于PCI總線(xiàn)接口的高清視頻采集卡。

背景技術(shù)

目前高清視頻信號(hào)的傳輸采用的方式主要有HDMI、色差(YPrPb)、VGA、DVI-I/DVI-D等方式，而現(xiàn)有的高清視頻采集卡無(wú)法做到全部兼容，而且不具備視頻輸入信號(hào)的自動(dòng)識(shí)別能力，以及無(wú)法動(dòng)態(tài)識(shí)別輸入視頻信號(hào)源的分辨率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供了一種基于PCI總線(xiàn)接口的高清視頻采集卡，解決了現(xiàn)有的高清視頻采集卡無(wú)法做到全部兼容，而且不具備視頻輸入信號(hào)的自動(dòng)識(shí)別能力，以及無(wú)法動(dòng)態(tài)識(shí)別輸入視頻信號(hào)源的分辨率的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于PCI總線(xiàn)接口的高清視頻采集卡，其特征在于：包括

前端視頻AD單元，以提供多種格式的視頻信號(hào)的采集；

前端音頻AD單元，以提供音頻信號(hào)的采集；

DSP采集電路，分別與前端視頻AD單元以及前端音頻AD單元連接，以對(duì)輸入的視頻、音頻數(shù)字信號(hào)的進(jìn)行處理，并將處理后的信號(hào)通過(guò)PCI總線(xiàn)輸出至主機(jī)；

存儲(chǔ)器，與DSP采集電路相連接，以對(duì)前端視頻AD單元傳來(lái)的視頻數(shù)據(jù)以及前端音頻AD單元傳來(lái)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存。

作為優(yōu)選方案，前端視頻AD單元采用ADI的AD9880芯片，前端音頻AD單元采用TI的PCM1801U芯片，DSP采集電路采用TI的TMS320DM642芯片，存儲(chǔ)器采用兩片16MB存儲(chǔ)器芯片。

本實(shí)用新型的有益效果是：可兼容目前主要的高清視頻信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)了信號(hào)源的自動(dòng)識(shí)別以及信號(hào)源類(lèi)型(分辨率)的自動(dòng)識(shí)別，由單塊卡即可實(shí)現(xiàn)目前常見(jiàn)高清視音頻信號(hào)的采集。可廣泛應(yīng)用于需要高清視頻信號(hào)采集的地方，如視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻監(jiān)控等。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是視頻接口部分的電路圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

如圖1所示一種基于PCI總線(xiàn)接口的高清視頻采集卡，本高清視頻采集卡采用ADI公司的AD9880作為前端視頻AD單元，該芯片可以實(shí)現(xiàn)色差、VGA、DVI-I/DVI-D、HDMI的視頻信號(hào)采集，可支持到1080p?Full?HD視頻信號(hào)的輸入。前端音頻AD單元采用了TI公司的PCM1801芯片，該芯片可提供兩路模擬音頻信號(hào)的采集，最高支持44.1KHz?CD音質(zhì)的音頻采集。DSP采集電路采用了TI公司的TMS320DM642芯片，該芯片提供多路視音頻信號(hào)的數(shù)字輸入能力。存儲(chǔ)器為兩片MICRON公司的16MB存儲(chǔ)器芯片，構(gòu)成了32MB的存儲(chǔ)和程序空間。

高清采集卡在DSP應(yīng)用程序的控制下，初始化視頻AD前端芯片，啟動(dòng)采集。將視頻前端AD送來(lái)的視頻數(shù)據(jù)以及音頻前端AD送來(lái)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，在經(jīng)過(guò)視頻數(shù)據(jù)的格式變換后通過(guò)DSP的PCI總線(xiàn)接口，以DMA的方式傳輸給主機(jī)的主控系統(tǒng)。該主控系統(tǒng)一般情況下可以是一臺(tái)PC機(jī)，也可以是帶有PCI總線(xiàn)接口的其它嵌入式系統(tǒng)，包括采用PowerPC和ARM處理器的嵌入式系統(tǒng)。

當(dāng)視頻前端信號(hào)為VGA、DVI-I、DVI-D時(shí)，DSP主控程序會(huì)隨時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)字視頻信號(hào)的時(shí)鐘，在指定的時(shí)間間隔內(nèi)(一般情況為幾百毫秒)，會(huì)重新啟動(dòng)AD9880對(duì)視頻輸入信號(hào)進(jìn)行跟蹤，以便識(shí)別輸入視頻信號(hào)分辨率的改變。

一般情況下，本高清采集卡的DSP采集處理電路采用的是TMS320DM642芯片，但也可以很容易的更改為其它DSP芯片或FPGA芯片，但不可避免的會(huì)帶來(lái)成本上的上升。

本高清采集卡充分利用AD9880的多輸入能力，并通過(guò)DSP程序進(jìn)行動(dòng)態(tài)識(shí)別信號(hào)源、信號(hào)源類(lèi)型，輸入的視頻、音頻輸入可以在DSP側(cè)先完成一些變換，包括縮放，音頻信號(hào)的降噪等處理，在處理完成后，采用DMA的方式將結(jié)果數(shù)據(jù)傳送給主機(jī)。

圖2為視頻接口部分的電路圖，其中：

J1：VGA15針接口母頭座；

J2：DVI-I接口母頭座；

U10：AD9880芯片；

FB1、FB2、FB3、FB4、FB5、FB6、FB7、FB8、FB9、FB10：為高頻磁珠；

R1、R2、R3、R4、R5、R6：為視頻信號(hào)終端匹配電阻；

C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、Cg：為信號(hào)隔直電容；

R7、R8：為I2C總線(xiàn)上拉電阻。

其工作原理：