多视频多窗口显示处理系统设计

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摘要：随着视频处理技术和DSP技术的高速发展，视频处理系统在日常生活、军事、工业和医疗等许多领域得到了广泛的应用。基于DSP的视频处理系统，作为实现
实时视频处理的重要方法已经成为人们研究的重点。视颊编解码芯片是实现数字
视频处理的前提，高性能DSP是实现视频处理算法的核心部分，因此对基于DSP
的视频处理系统的硬件实现方法进行研究具有重要意义。
! R/ }2 |. A2 b( `$ l! M本文首先介绍了视频处理领域的基本技术和关于DSP系统设计的实现方法，
4 I& u. z# b2 a根据系统设计的性能指标要求，设计了一种以专用视频编解码芯片为视频转换单
元、以DSP为核心处理单元，以cpld为逻辑控制单元，完成多路视频采集、处
6 e1 _% g6 ~1 u* l. U4 `理及显示的实时视频处理系统。
4 L& r- u! q+ @5 F3 h$ Y5 X) s本系统的设计包括视频转换模块, DSP模块,存储器接口模块,CPLD模块以及
电源和时钟模块。在介绍了系统组成原理的基础上，以模块为单位对系统硬件各
部分的设计进行了详细介绍，给出了各部分的设计原理图，同时对高速数字系统
1 U; V/ |& ^+ k  q  p设计中有关 PCB设计的关键技术进行了分析，并给出了这套硬件系统的PCB
设计方案。
在最后，论文给出了进一步的完善和扩展该系统的建议。
关键词:视频转换DSP存储器接口PCB设计
! ^  D% z  Y! S
信息化已经成为社会发展的大趋势。视频图像信息化是以数字化为背景的，
, M3 `5 c6 J; a; z而DSP技术则是数字化最重要的基本技术之一。
. n% b  G1 v3 E2 g. E; I多视频多窗口技术广泛应用于实时图象处理系统，成为国内外视频方面的一
8 {: ?# v* Z; a* u1 L! J5 V: C个研究热点，并取得了一系列的发展成果。RGB Spectrum公司是这一领域的技术
$ c' F/ e9 f& k7 i& N领先者，它们推出了一系列的视频处理产品，广泛应用于民用和军用各方面，如
高清晰电视，视频会议系统，视频监控系统，军用指挥墙系统，等等。在我国现
在也有越来越多的研究人员投入到这一方面的系统设计和开发，已经有产品应用
于视频会议，安全监控等方面。
, @3 R8 O& s) G  c. Y7 F' c9 C& Y+ z( P如果单纯使用现成的专用视频图像处理芯片(ASSP)进行设计，无法设计出具
* N. i8 V/ m6 ~# E: ~有自主知识产权的产品，无法体现产品的差异化。而且，使用ASSP很难做到灵
活、易升级、以及紧跟技术发展的潮流。厂商自己开发ASIC 的周期又太长，前
期投入太大，风险很高，无法保证投资回报，也无法保持技术领先。使用
DSP+CPLD技术可以帮助用户在保证合理成本的前提下，开发高性能的产品。利
用DSP强大的数据处理能力和数据吞吐能力，可以满足视频处理实时性的要求，
结合逻辑控制能力强的CPLD，可灵活的实现系统设计。
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