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本文主要研究了一路网络视频服务器的硬件设计,并以视频解码电路模块为例进行详细分析。系统的主芯片是智原科技有限公司的FIC8120,文章首先介绍了实时传输的实现和MPEG-4传输方案设计,接着详细介绍了FIC8120芯片的主要功能和接口,并结合芯片的t结构框图将其内部结构分为三个部分,即系统总线外设接口、核APB外设接口和DMAAPB外设接口。按这三种分类对FIC8120的内部接口进行说明,这样就很容易理解FIC8120系统的架构,对于一路网络视频服务器中各个功能模块的接口也有了一个比较清晰的了解。随后主要分析了一路网络视频服务器的硬件电路的原理设计,先由电路板的原理框图,给出该视频服务器的电路组成以及各模块的功能。主要分为电源模块;系统内部存储模块(flash存储器及sdram存储器);外部存储USB和SD卡;音频解码电路;视频解码电路;网络接口电路。对各个模块有了大概的认识后再分别介绍各个功能模块的设计,主要以视频解码电路为例进行详细的分析。视频解码电路主要由TECHWELL公司的TW9910芯片来实现,相比之前的视频解码芯片SAA7113来说,TW9910芯片有着很多的优势,在输出图象质量上有了很大的提高,TW9910内部集成了2个10位的ADC以及模拟箝位电路,4H自适应梳状滤波器可以很有效地进行亮色分离,同时还有抗混叠滤波器、峰值滤波器、各种自动可编程增益控制等,这些为提高图像信号质量提供了有力保障。它支持多种标准的视频格式输入如PAL BGHI,PAL M,PAL N,combination PAL N,NTSC M,NTSC4.43以及SECAM等,此外,视频信号输入格式自动侦测功能,为设计带来了极大的灵活性。结合TW9910的接线原理图可以很直观的了解视频解码电路的工作原理,包括电源、地、时钟信号以及与FIC8120的接口。除了硬件电路连接之外,芯片为实现其功能必须要对其内部的寄存器进行必要的配置,在嵌入式电路设计中,实现各个模块之间数据访问以及各功能模块初始化配置的通常是I2C总线,本文就视频解码芯片TW9910的初始化配置进行深入分析。由此可以对嵌入式系统中各模块的驱动有个基本的了解。 在音频解码电路设计中,本文介绍了一个常用的串行总线接口—I2S/AC97总线接口,I2S总线主要用于音频信号的传输,理解I2S总线规范对音频解码电路设计非常重要。一路网络视频服务器电路的其它功能模块如外部存储模块电源模块网络接口模块也是最基本的功能模块,通常都是必不可少的。除此之外FIC8120还提供了很多其他功能接口可供用户扩展使用,如云台控制、报警电路、无线模块以及POE供电等。用户可以根据具体情况来决定所需扩展的功能模块。在对电路的原理设计进行较为完整的说明后,主要讲述电路板设计时的布局布线问题。正确的原理图是电路实现特定功能的前提,但有了正确的原理图,还必须合理地布局布线,优化电路电气特性以及尽可能降低电路信号之间的干扰。否则电路的功能也难以实现或者能实现但却不稳定。因此电路板布局布线直接影响着电路的性能。 基于ARM的网络视频服务器在安防领域有着非常重要的地位和广阔的应用前景,目前的网络视频监控技术还未完全成熟,因此学习和研究网络视频服务器电路有很大的必要性,提高和完善网络视频监控技术还需要更多人的不懈努力。