[实用新型]一种基于FPGA与DSP的双传输监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，提供了一种基于FPGA与DSP的双传输监控装置。

背景技术

随着科学技术的发展与进步和人们物质文化生活水平的提高，人们的生活环境的安全度有了新的要求，从而各类安防设备应运而生，目前在国内外市场上，多数视频监控安防系统的视频采集装置主要有两种：一种是模拟视频，一种是数字视频。前者技术成熟，应用广泛，由于是模拟信号，因此不利于做后续的图像视频处理，与国家数字化发展的方向不符；后者发展迅速，灵活性高，由于是数字信号，非常有利于做各类图像视频处理，如运动检测、人脸识别、目标跟踪等。视频采集质量的好坏将直接影响整个系统的运行，是进行后续数字图像处理的前提条件。因此，必须有高性能的硬件设备和高质量的算法作为基础，实时视频采集才成为可能。本实用新型提供了一种基于DSP+FPGA的嵌入式视频采集系统。该系统具有体积小，成本低，功耗低，速度快，适应性强的特点，可以完成视频的采集，实时的视频处理，以及数据的传输。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实时性好、体积小、成本低、功耗低、适应性强，能够实现视频采集、视频传输、视频显示的功能的一种基于FPGA与DSP的双传输监控装置。

本实用新型为实现上述目的采用以下技术方案：

一种基于FPGA与DSP的双传输监控装置，其特征在于包括：摄像头，A/D视频输入芯片，FPGA芯片，DSP芯片，D/A转换芯片，第一GPRS模块，第二GPRS模块，监控显示终端，所述摄像头，A/D视频输入芯片，FPGA芯片，DSP芯片，D/A转换芯片，第一GPRS模块顺序连接，第二GPRS模块连接监控显示终端，所述第一GPRS模块与第二GPRS模块通过无线网络进行数据交互，所述FPGA芯片连接有SRAM1存储器和SRAM2存储器,还包括I2C总线，所述DSP芯片与A/D视频输入芯片通过I2C总线连接，所述DSP芯片采用型号TMS320VC5509A，FPGA芯片采用型号EPlC6Q240C8，还包括CAN总线控制器SJA1000，CAN总线，所述CAN总线控制器SJA1000连接DSP芯片和CAN总线，所述CAN总线连接监控显示终端。

本实用新型具有以下有益效果：

一、本实用新型提供了一种基于DSP+FPGA的嵌入式视频采集系统。该系统具有体积小，成本低，功耗低，速度快，适应性强的特点，可以完成视频的采集，实时的视频处理，以及数据的传输。

二、本实用新型可以同时提供无线和有线传输2中方式，适合不同环境使用。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构图。

具体实施方式

一种基于FPGA与DSP的双传输监控装置，包括，将摄像头采集到的模拟视频信号转换成数字视频信号的A/D视频输入芯片SAA7111A，包括用于视频的缓存，乒乓结构，和DSP芯片TMS320VC5509A的通信的FPGA芯片EPlC6Q240C8、用于图像存储缓存SRAM1存储器和SRAM2存储器，所述SRAM1存储器和SRAM2存储器均与FPGA芯片EPlC6Q240C8连接；包括负责对视频数据的实时处理，包括处理算法的实现，数据的实时传输，各类接口、外设的配置与管理的DSP芯片TMS320VC5509A、用于数据缓存的SDRAM存储器、来存储用户程序和数据的FLASH存储器，所述SDRAM存储器、FLASH存储器均与DSP芯片TMS320VC5509A连接，所述SDRAM采用K4S161622H、FLASH采用SST39VFl601；包括I2C总线、用于连接PC机进行通信的USB接口和RS232接口；所述I2C总线采用芯片PCF8584作为12C总线控制器，对A/D视频输入芯片SAA7111A进行初始化；

FPGA芯片EPlC6Q240C8与视频后端处理模块的DSP芯片TMS320VC5509A连接，A/D视频输入芯片SAA7111A通过I2C总线与DSP芯片TMS320VC5509A连接。

还包括CAN总线控制器SJA1000，CAN总线，所述CAN总线控制器SJA1000连接DSP芯片和CAN总线，所述CAN总线连接监控显示终端。

所述SRAM1和SRAM2，其FPGA芯片EPlC6Q240C8控制下的工作方式为，第一帧数据存在SRAM_A 中，第二帧数据存在SRAM_B 中，第三帧数据再存入SRAM_A 中，如此循环，两片存储器交替存储，即乒乓结构通信。

摄像头采集到的PAL制式的视频数据具有隔行扫描的特性，因此采集的数据都被自动的分成奇偶场，视频图像处理是针对完整的视频帧，所以需要将奇偶场的视频数据进行合成。数据合成在FPGA芯片EPlC6Q240C8控制下完成，当视频数据完成前端的处理后，由FPGA内部的通信模块给DSP发送一个中断信号INT0，通知DSP接收数据。视频数据的传输通过DMA方式来实现，由于不需要处理器的参与，所以DSP同时可以进行视频处理算法的操作，极大地提高了系统的工作效率。当数据处理完后，通过CAN总线或者GPRS传输模块传输到上位机进行显示和存储。