[实用新型]一种基于H264的ZYNQ视频处理系统

说明书

本实用新型公开了一种基于H264的ZYNQ视频处理系统，包括：高清摄像头、红外摄像头、ZYNQ芯片、外接在ZYNQ芯片的内存芯片以及OLED显示屏；所述高清摄像头和红外摄像头将采集的视频流传输到所述ZYNQ芯片内，所述ZYNQ芯片和内存芯片双向连接，所述OLED显示屏与所述ZYNQ芯片连接，用于显示ZYNQ芯片处理后视频流。本实用新型实现了将H264视频编解码技术在单颗ZYNQ芯片设计的系统上进行高清视频编解码，使得视频存储占用空间很小，另外具有单颗芯片物理占用面积小、逻辑占用面积小、高传输速率、高性能、功耗小、低延迟的优点。

技术领域

本实用新型涉及视频编解码领域，具体涉及的一种基于H264的ZYNQ视频处理系统。

背景技术

ZYNQ芯片作为单颗SOC双核芯片，内部分为双A9的ARM核作为主控，即PS 部分，另外一部分为可编程逻辑器件，即PL部分。每个处理器都有独立的SIMD多媒体处理引擎(阻ON)、内存管理单元(MMU)、及Ll指令和数据高速缓存。每个ARM Cortex A9处理器都为SCU提供了2个AXI主接口，分别是64位指令接口与64位数据处理接口。根据地址和属性不同，处理任务将被路由分配到片上内存(OCM)、口高速缓存、DDR内存，或者通过PS端的内部连接到从设备或PL端。每个处理器与SCU的接口为处理器提供Ll数据高速缓存以及共享的口高速缓存之间的一致性监听信号。ARM Cortex A9和其子系统还提供了用户安全所必需的完整的TrustZone 扩展功能。ARM Cortex A9处理器还实现了必要的硬件功能，提供程序调试和跟踪生成支持。该处理器还提供了硬件计数器来收集并统计处理器和内存系统的操作信息。

H264视频解压缩技术在视频处理中非常实用，其具有很高的数据压缩比率，同时它还因低码率、高质量图像、容错能力强、网络适应性强等优势而被工程师们和研发人员所青睐。

现有的ZYNQ系统设计中对视频的编解码使用还有欠缺，视频存储仍存在占用空间大，视频质量差的问题；对于其他主控处理器设计的系统，则欠缺类似ZYNQ中的灵活可编程逻辑器件的并行处理等来提高系统性能，即使可以配合FPGA使用，但均为非单颗芯片，占用面积大，功耗大等缺点。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种基于H264的ZYNQ视频处理系统，该系统可以解决视频存储占用面积大，功耗大，传输速率低等缺点。

技术方案：本实用新型所述的基于H264的ZYNQ视频处理系统，包括：高清摄像头、红外摄像头、ZYNQ芯片、外接在ZYNQ芯片的内存芯片以及OLED显示屏；所述高清摄像头和红外摄像头将采集的视频流传输到所述ZYNQ芯片内，所述ZYNQ芯片和内存芯片双向连接。所述OLED显示屏与所述ZYNQ芯片连接，用于显示ZYNQ 芯片处理后视频流。

优选的，所述ZYNQ芯片内封装二个H.264IP核编码器、一个H.264IP核解码器、 OSDIP核以及AXI4-Stream to video out IP核，所述H.264IP核编码器分别记为H.264_2，H.264_3，所述H.264_2和H.264_3分别对高清摄像头和红外摄像头采集的视频流进行编码，并分别通过ZYNQ的VDMA将视频流数据存储到所述内存芯片中，所述与所述内存芯片连接，用于对存储到内存芯片中的数据进行解码，所述OSD IP核与所述 H.264IP核解码器相连，用于对解码后的数据与VDMA0移出的QT数据流进行叠加处理，所述AXI4-Stream to videoout IP核与所述OSD IP核连接，用于对叠加处理后的视频流数据进行输出处理。

优选的，所述ZYNQ芯片内还封装双OLED显示屏驱动IP核mdp02，其与 AXI4-Streamto video out IP核的一个输出相连，作为视频显示的驱动。