CN109729361A - 一种具有音视频压缩的终端硬件实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有音视频压缩的终端硬件及其实现方法。所述终端硬件包括mcu模块，主要用于摇杆，按键和触摸屏数据的采集和处理；arm模块，负责音视频的采集压缩，存储和文件的管理，图像的在屏显示和音频的实时输出；终端，用于实现音视频的同步压缩成avi文件，avi的文件解析并同步输出音视频给耳机和显示屏幕，实现在线拍照，在线的音视频和图片的预览等功能。

Description

一种具有音视频压缩的终端硬件实现方法

技术领域

本发明公开了一种具有音视频压缩的终端硬件实现方法，适用于手持终端领域，具有低功耗，可以音视频存储的终端设备中。

背景技术

随着科学技术的发展，手持终端设备的音视频压缩存储发展迅速。从最初的jpeg压缩，经历了mpeg1、mpeg2、h.330、h.264等阶段。相对与mpeg1、mpeg2、h.330，h.264标准压缩在空间冗余、时间冗余、统计冗余和视觉冗余做了优化，实现了更高压缩率，更低视频损失。本方案基于arm里的硬件编解码协处理器实现h.264视频和g.711音频的压缩和解压，相较于纯软件的视频压缩解压终端有更快的压缩速率，更低功耗。

发明内容

本发明为解决上述的技术问题，本发明提供一种具有音视频压缩的终端硬件，所述终端硬件包括mcu模块和arm模块，所述arm模块和mcu模块交互连接；

mcu模块，所述mcu模块用于摇杆、按键和触摸屏的数据采集和数据处理；

arm模块，所述arm模块用于采集音视频并压缩成avi；

实时拍照；

存储文件管理；

和图像在屏显示和音频的实时输出：

进一步地，所述arm模块中音视频采集并压缩成avi具体为：

音频采集的数据压缩到g.711，然后运用基于容器模式把压缩后的图像和音频数据填写到文件里；

进一步地，所述arm模块中实时拍照具体为：

对视频采集的数据进行采集并按照bmp数据格式转换数据并填写到bmp文件的相应位置；

进一步地，所述arm模块中存储和文件的管理具体为：对avi文件,bmp文件的存储和管理；

进一步地，所述arm模块中图像在屏显示和音频的实时输出具体为：

视频的实时显示和音频的同步输出，其包括音视频解码和音视频的编码；

进一步地，所述mcu模块中摇杆、按键和触摸屏数据的采集和处理具体为：

对外设进行数据采集，并对采集的数据进行滤波处理；

进一步地，所述终端硬件的具体实现方法为：

所述arm模块，以arm主芯片为核心，ddr连接到arm的ddr 控制器上，nandflash连接到arm的emif总线上，lcd连接到rgb的总线输出上；

所述的mcu模块，以mcu为核心，摇杆连接到mcu的模数转换接口上，按键接到mcu的io引脚上，触摸屏以i2C模式和中断模式连接到mcu的i2c控制器和外部终端上；

进一步地，所述arm模块的采集线程具体为：

通过外部BT656和BT1120并传行的数据数据采集，通道IPIPEIF 对采集的数据进行格式变换，可选通道进行IPIPE的大小变换，H3A算法处理，最终进入ddr中进行数据缓存；

ddr缓存数据处理并同步到外部的输出设备上；

获取编码线程的缓存buf，然后填充编码线程在ddr申请的缓存buf；

进一步地，所述arm模块的编码线程具体为：

获得采集线程填充的ddr中的缓存buf，进行h.264的视频格式的压缩，填充到事先获得的写线程的在ddr上申请的buf；

进一步地，所述arm模块的写线程具体为：

获得编码线程填充的ddr中的中h.264格式的视频缓存buf，并根据视频格式的要求，封装容器，存入sd卡中；

所述mcu的模块对外部设备的数据采集后，进行处理和转换，并传输处理好的数据发送给arm模块；

本发明的有益效果如下：

1）、本发明所述方法适用于嵌入式手持音视频压缩的硬件，并且低功耗较低；

2）、本发明所述方法可以实现音视频的同步编码和音视频的同步解码；

3）、本发明所述方法可以实现音视频的压缩和音视频文件的在屏显示和播放。

附图说明

图1为本发明所述终端硬件的原理示意图；

图2为本发明所述终端硬件中芯片内部视频采集处理单元；

图3为本发明所述终端硬件的软件流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。下面为本发明的举出最佳实施例：

如图1-图3所示，本发明提供了一种具有音视频压缩的终端硬件及其实现方法，所述终端硬件包括arm模块，mcu模块等。

如图1所示，本发明的具体的硬件结构：arm模块包括arm主芯片，ddr硬件，nandflash硬件，lcd硬件。mcu模块包括，mcu主芯片，摇杆硬件，按键硬件，触摸屏芯片。

所述的arm模块，以arm主芯片为核心，ddr连接到arm的ddr 控制器上，nandflash连接到arm的emif总线上，lcd连接到rgb的总线输出上。

所述的mcu模块，为mcu为核心，摇杆连接到mcu的模数转换接口上，按键接到mcu的io引脚上，触摸屏以i2C模式和中断模式连接到mcu的i2c控制器和外部终端上。

如图2所示，本发明中所述arm模块的采集线程，通过外部BT656,BT1120等并传行的数据数据采集，通道IPIPEIF 对采集的数据进行格式变换，可选通道进行IPIPE的大小变换，H3A算法等处理，最终进入ddr中进行数据缓存。ddr缓存数据处理并同步到外部的输出设备上。获取编码线程的缓存buf，然后填充编码线程在ddr申请的缓存buf。

如图3所示，本发明中所述arm模块的编码线程，获得采集线程填充的ddr中的缓存buf，进行h.264的视频格式的压缩，填充到事先获得的写线程的在ddr上申请的buf。

所述arm模块的写线程，获得编码线程填充的ddr中的中h.264格式的视频缓存buf，并根据视频格式的要求，封装容器，存入sd卡中。

所述mcu的模块，主要为外部设备的数据采集，处理和转换，并传输处理好的数据发送给arm模块。

arm模块由arm920t微控制器，lcd，ddr与nandflash存储电路组成。

mcu模块由摇杆，按键，触摸电路组成。其外部还提供包括维护芯片工作的复位电路，晶振启动电路，jtag调试电路，uart数据打印电路，网口下载电路，电压转换电路。其中包括12个io按键，每个io按键上拉+3.3v电源。2个摇杆，摇杆为模数转换接口，最大输出3.3v，由mcu内部的模数转换器采集。电压转换电路提供足够的5v，3.3v，1.8v,1.2v电压，满足系统的正常工作。网路下载电路，主要负责arm的文件的tftp传输和前期系统开发的nfs系统挂载。复位电路获得足够的复位时间，满足系统的正常启动。晶振启动电路提供稳固的频率，满足系统的同步稳定的运行。Jtag调试电路，负责对软件的下载和软件问题的查找。Uart打印电路，可以实时观察内部的数据变化。

arm的音视频采集压缩成avi，是指视频采集的图像数据压缩成h.264格式，音频采集的数据压缩到g.711，然后运用基于容器模式把压缩后的图像和音频数据填写到文件里，并存储到sd卡中。

所述mcu模块负责摇杆，按键和触摸屏数据的采集和处理，是指对外设进行数据采集，并对采集的数据进行进行数据提取，转化和滤波处理。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有音视频压缩的终端硬件，其特征在于，所述终端硬件包括mcu模块和arm模块，所述arm模块和mcu模块交互连接；

mcu模块，所述mcu模块用于摇杆、按键和触摸屏的数据采集和数据处理；

arm模块，所述arm模块用于采集音视频并压缩成avi；

实时拍照；

存储文件管理；

和图像在屏显示和音频的实时输出。

2.根据权利要求1所述的终端硬件，其特征在于，所述arm模块中音视频采集并压缩成avi具体为：

将视频采集的图像数据压缩成h.264格式，音频采集的数据压缩到g.711，然后运用基于容器模式把压缩后的图像和音频数据填写到文件里。

3.根据权利要求1所述的终端硬件，其特征在于，所述arm模块中实时拍照具体为：

对视频采集的数据进行采集并按照bmp数据格式转换数据并填写到bmp文件的相应位置。

4.根据权利要求3所述的终端硬件，其特征在于，所述arm模块中存储和文件的管理具体为：对avi文件,bmp文件的存储和管理。

5.根据权利要求3所述的终端硬件，其特征在于，所述arm模块中图像在屏显示和音频的实时输出具体为：

视频的实时显示和音频的同步输出，其包括音视频解码和音视频的编码。

6.根据权利要求1所述的终端硬件，其特征在于，所述mcu模块中摇杆、按键和触摸屏数据的采集和处理具体为：

对外设进行数据采集，并对采集的数据进行滤波处理。

7.根据权利要求1所述的终端硬件，其特征在于，所述终端硬件的具体实现方法为：

所述arm模块，以arm主芯片为核心，ddr连接到arm的ddr控制器上，nandflash连接到arm的emif总线上，lcd连接到rgb的总线输出上；

所述的mcu模块，以mcu为核心，摇杆连接到mcu的模数转换接口上，按键接到mcu的io引脚上，触摸屏以i2C模式和中断模式连接到mcu的i2c控制器和外部终端上。

8.根据权利要求7所述的的终端硬件，其特征在于，所述arm模块的采集线程具体为：

通过外部BT656或BT1120并传行的数据数据采集，通道IPIPEIF对采集的数据进行格式变换，可选通道进行IPIPE的大小变换，H3A算法处理，最终进入ddr中进行数据缓存；

ddr缓存数据处理并同步到外部的输出设备上；

获取编码线程的缓存buf，然后填充编码线程在ddr申请的缓存buf。

9.根据权利要求8所述的的终端硬件，其特征在于，所述arm模块的编码线程具体为：

获得采集线程填充的ddr中的缓存buf，进行h.264的视频格式的压缩，填充到事先获得的写线程的在ddr上申请的buf。

10.根据权利要求9所述的的终端硬件，其特征在于，所述arm模块的写线程具体为：

获得编码线程填充的ddr中的中h.264格式的视频缓存buf，并根据视频格式的要求，封装容器，存入sd卡中；

所述mcu的模块对外部设备的数据采集后，进行处理和转换，并传输处理好的数据发送给arm模块。