專利名稱：一種大路數(shù)的嵌入式硬盤錄像機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及錄像機，特別是涉及一種大路數(shù)的嵌入式硬盤錄像機。
背景技術(shù)：
數(shù)字硬盤錄像機(Digital Video Recorder,簡稱DVR)集磁帶錄像機、 畫面分割器、視頻切換器、控制器、遠程傳輸系統(tǒng)的全部功能于一體，本 身可連接報警探頭、警號，實現(xiàn)報警聯(lián)動功能，還可進行圖像移動偵測、 可通過解碼器控制云臺和鏡頭、可通過網(wǎng)路傳輸圖像和控制信號?，F(xiàn)有 DVR按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以分為兩大類基于PC架構(gòu)的PC式DVR和脫離PC 架構(gòu)的嵌入式DVR。嵌入式DVR是基于嵌入式處理器和嵌入式實時操作 系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)，它采用專用芯片對圖像進行壓縮及解壓回放，嵌入式 操作系統(tǒng)主要是完成整機的控制及管理。此類產(chǎn)品沒有PC式DVR那么 多的模塊和多余的軟件功能，在設(shè)計制造時對軟、硬件的穩(wěn)定性進行了針 對性的規(guī)劃，不僅在視音頻壓縮碼流的儲存速度、分辨率及畫質(zhì)上都有較 大的改善，而且穩(wěn)定性強，不會有死機的問題產(chǎn)生，在對穩(wěn)定性要求高或 者對數(shù)據(jù)保密性要求高等監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，如智能交通、電力系統(tǒng)、 城市治安、金融系統(tǒng)、教育系統(tǒng)、智能建筑、煤礦以及監(jiān)獄等，以往使用 PC式DVR的行業(yè)如果對功能要求不高也可以選擇使用嵌入式DVR。由于 受成本、市場需求、技術(shù)難度等原因的限制，市場主流產(chǎn)品是至多8路的 嵌入式DVR，而大路數(shù)的嵌入式DVR在市場上還很少見。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是彌補上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一 種低成本、性價比高的大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機。
本實用新型的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案予以解決
這種大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，包括級聯(lián)的視音頻A/D轉(zhuǎn)換器、 嵌入式視音頻數(shù)據(jù)壓縮編碼芯片，以及本地SATA硬盤。
這種大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機的特點是
所述嵌入式視音頻數(shù)據(jù)壓縮編碼芯片包括一個主多核處理芯片和一個
協(xié)多核處理芯片，所述主、協(xié)多核處理芯片內(nèi)部各包括一個MIPS處理器 核和二個DSP處理器核，主多核處理芯片的三個處理器核和協(xié)多核處理芯片的三個處理器核之間采用PCI總線連接進行通信和協(xié)同工作。
所述視音頻A/D轉(zhuǎn)換器是至少四個4通道視音頻混合流模式輸入的視
音頻A/D轉(zhuǎn)換器，與所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片中的DSP處
理器核組成至少四個4通道并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將4合1視音頻信號分別
分離成至少四個4路獨立的視音頻信號數(shù)據(jù)。
本實用新型的技術(shù)問題采用以下進一步的技術(shù)方案予以解決-所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片是采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)
的處理芯片。
所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片是基于Philips的SoC芯片 PNX8950。
所述視音頻A/D轉(zhuǎn)換器是4通道視音頻混合流模式輸入的視音頻A/D 轉(zhuǎn)換芯片TW2815,與所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片中的DSP處 理器核組成4通道并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯 片對視音頻數(shù)據(jù)進行分析，檢測出從EAV同步碼開始有效視頻數(shù)據(jù)行，濾 除掉無效的場消隱數(shù)據(jù)和行消隱數(shù)據(jù)，拆分后分別對4路碼流采用H.264 壓縮編碼算法進行壓縮，對音頻數(shù)據(jù)采用G.729算法進行壓縮；將4合1 的4通道混合視頻數(shù)據(jù)拆分為4個單通道的視頻數(shù)據(jù)。
所述本地SATA硬盤通過作為傳輸數(shù)據(jù)通道的7針細線纜連接到SATA 硬盤接口芯片或主板上的SATA接口。采用細線纜點對點的連接方式，每 個SATA接口只能連接一塊硬盤，不必像并行硬盤那樣設(shè)置跳線，系統(tǒng)自 動會將SATA硬盤設(shè)定為主盤。
設(shè)有由看門狗硬件電路自動重啟的備份系統(tǒng)，當(dāng)主系統(tǒng)被破壞導(dǎo)致系 統(tǒng)崩潰時，由看門狗硬件電路自動重啟，且自動選擇從備份系統(tǒng)啟動，在 備份系統(tǒng)中對主系統(tǒng)軟件進行修復(fù)。
所述大路數(shù)是至少16路。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是
本實用新型采用多核處理芯片，可以降低DVR整體成本，尤其是采 用基于Philips的SoC芯片PNX8950制作16路的嵌入式DVR，對圖像進 行了去交織和降噪處理，且壓縮率高，還原后圖像畫質(zhì)清晰，提升大，性 價比更高；本實用新型還采用高性價比的穩(wěn)定SATA硬盤和嵌入式Linux 操作系統(tǒng)，系統(tǒng)穩(wěn)定性也高；采用主備雙系統(tǒng)設(shè)計，當(dāng)主系統(tǒng)被破壞導(dǎo)致 系統(tǒng)崩潰時，由看門狗硬件電路自動重啟，且自動選擇從備份系統(tǒng)啟動，在備份系統(tǒng)中對主系統(tǒng)軟件進行自動修復(fù)，可以降低因系統(tǒng)崩潰無法工作
的風(fēng)險。


附圖是本實用新型的具體實施方式
的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式

下面將結(jié)合具體實施方式
并對照附圖對本實用新型作進一步說明。
如附圖所示的一種16路嵌入式硬盤錄像機，包括級聯(lián)的視音頻A/D 轉(zhuǎn)換器、嵌入式視音頻數(shù)據(jù)壓縮編碼芯片，以及本地SATA硬盤。
嵌入式視音頻數(shù)據(jù)壓縮編碼芯片包括一個主多核處理芯片和一個協(xié)多 核處理芯片，主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片是采用嵌入式Linux操作 系統(tǒng)、基于Philips的SoC芯片PNX8950。主、協(xié)多核處理芯片PNX8950 內(nèi)部各包括一個MIPS處理器核和二個DSP處理器核，主多核處理芯片的 三個處理器核和協(xié)多核處理芯片的三個處理器核之間采用PCI總線連接進 行通信和協(xié)同工作。啟動時先由主多核處理芯片PNX8950從FLASH芯片 中加載執(zhí)行軟件代碼，在主多核處理芯片PNX8950啟動后，將協(xié)多核處理 芯片PNX8950的軟件代碼下載到其本地內(nèi)存中，并通過相關(guān)驅(qū)動軟件控制 協(xié)多核處理芯片PNX8950啟動過程。
視音頻A/D轉(zhuǎn)換器是四個4通道視音頻混合流模式輸入的視音頻A/D 轉(zhuǎn)換芯片TW2815，每個視音頻A/D轉(zhuǎn)換芯片TW2815能接入模擬的4路 視頻和4路音頻信號，共計16路視音頻輸入。與主多核處理芯片PNX8950 和協(xié)多核處理芯片PNX8950中的DSP處理器核組成四個4通道并行數(shù)據(jù) 采集系統(tǒng)，視音頻A/D轉(zhuǎn)換芯片TW2815通過主多核處理芯片PNX8950 和協(xié)多核處理芯片PNX8950的AI和VIP 口導(dǎo)入轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)音頻和視頻 數(shù)據(jù)，主多核處理芯片PNX8950和協(xié)多核處理芯片PNX8950各進行4路 音頻和視頻數(shù)據(jù)的采集和編碼壓縮處理，包括通過視頻流數(shù)據(jù)拆分算法進 行4路視頻流數(shù)據(jù)的拆分處理，檢測出從EAV同步碼開始有效視頻數(shù)據(jù)行， 濾除掉無效的場消隱數(shù)據(jù)和行消隱數(shù)據(jù);拆分后分別對4路碼流采用H.264 壓縮編碼算法進行壓縮，壓縮率高，還原后的圖像畫質(zhì)清晰，且多核處理 芯片PNX8950中的MBS、 VPK協(xié)處理器對視頻圖像進行了去交織和降噪 處理，使圖像畫質(zhì)提升很大；拆分后還對音頻數(shù)據(jù)采用G.729算法進行壓 縮；將4合1的4通道混合視頻數(shù)據(jù)拆分為4個單通道的視頻數(shù)據(jù)。其中 協(xié)多核處理芯片PNX8950編碼壓縮后的視頻和音頻數(shù)據(jù)需要通過PCI總線傳送到主多核處理芯片PNX8950上進行錄像和網(wǎng)絡(luò)傳輸處理。壓縮后的 視頻和音頻數(shù)據(jù)由本地SATA硬盤存儲錄像；錄像也可以通過以太網(wǎng)絡(luò)傳 輸?shù)竭h程客戶端由軟件進行解碼回放或遠程存儲。
本地有四組SATA硬盤1、 2、 3、 4通過作為傳輸數(shù)據(jù)通道的7針細線 纜連接到SATA硬盤接口芯片。采用細線纜點對點的連接方式，每個SATA 接口只能連接一塊硬盤，不必像并行硬盤那樣設(shè)置跳線，系統(tǒng)自動會將 SATA硬盤設(shè)定為主盤。
設(shè)有由看門狗硬件電路自動重啟的備份系統(tǒng)，當(dāng)主系統(tǒng)被破壞導(dǎo)致系 統(tǒng)崩潰時，由看門狗硬件電路自動重啟，且自動選擇從備份系統(tǒng)啟動，在 備份系統(tǒng)中對主系統(tǒng)軟件進行修復(fù)。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細 說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新 型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下 做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本 實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1、一種大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，包括級聯(lián)的視音頻A/D轉(zhuǎn)換器、嵌入式視音頻數(shù)據(jù)壓縮編碼芯片，以及本地SATA硬盤，其特征在于所述嵌入式視音頻數(shù)據(jù)壓縮編碼芯片包括一個主多核處理芯片和一個協(xié)多核處理芯片，所述主、協(xié)多核處理芯片內(nèi)部各包括一個MIPS處理器核和二個DSP處理器核，主多核處理芯片的三個處理器核和協(xié)多核處理芯片的三個處理器核之間采用PCI總線連接；所述視音頻A/D轉(zhuǎn)換器是至少四個4通道視音頻混合流模式輸入的視音頻A/D轉(zhuǎn)換器，與所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片中的DSP處理器核組成至少四個4通道并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
2、 如權(quán)利要求1所述的大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，其特征在于 所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片是采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)的處理芯片。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，其特征 在于-所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片是基于Philips的SoC芯片 PNX8950。
4、 如權(quán)利要求3所述的大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，其特征在于所述視音頻A/D轉(zhuǎn)換器是4通道視音頻混合流模式輸入的視音頻A/D 轉(zhuǎn)換芯片TW2815，與所述主多核處理芯片和協(xié)多核處理芯片中的DSP處 理器核組成4通道并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
5、 如權(quán)利要求4所述的大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，其特征在于所述本地SATA硬盤通過作為傳輸數(shù)據(jù)通道的7針細線纜連接到SATA 硬盤接口芯片或主板上的SATA接口。
6、 如權(quán)利要求5所述的大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，其特征在于 設(shè)有由看門狗硬件電路自動重啟的備份系統(tǒng)。
7、 如權(quán)利要求6所述的大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，其特征在于: 所述大路數(shù)是至少16路。
專利摘要一種大路數(shù)的嵌入式數(shù)字硬盤錄像機，包括級聯(lián)的視音頻A/D轉(zhuǎn)換器、嵌入式視音頻數(shù)據(jù)壓縮編碼芯片，以及本地SATA硬盤，壓縮編碼芯片包括主、協(xié)多核處理芯片，主、協(xié)多核處理芯片內(nèi)部各包括一MIPS處理器核和兩DSP處理器核，主、協(xié)多核處理芯片的三個處理器核之間采用PCI總線連接；視音頻A/D轉(zhuǎn)換器是至少四個4通道視音頻混合流模式輸入的視音頻A/D轉(zhuǎn)換器，與主、協(xié)多核處理芯片中的DSP處理器核組成至少四個4通道并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本實用新型可以降低DVR整體成本，尤其是采用芯片PNX8950制作16路的嵌入式DVR，性價比更高；其硬盤、操作系統(tǒng)穩(wěn)定性高；采用主備雙系統(tǒng)可以降低因系統(tǒng)崩潰無法工作的風(fēng)險。
文檔編號H04N9/806GK201374786SQ20092013557
公開日2009年12月30日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者平 劉, 肖學(xué)波 申請人:深圳市泛海三江電子有限公司