基于S3C2440网络视频采集系统的设计与实现摘要:针对目前工业控制、通信网络、生活小区等领域广泛运用到网络视频监控,对基于ARM-Linux的网络视频采集系统的设计方案和实现方法进行了深入研究。设计了以上位机PC、下位机TQ2440开发板以及USB摄像头为主体的硬件体系结构,硬件系统的核心单元是ARM(S3C2440)o软件系统以嵌入式Linux操作系统为基础,将网络传输与视频采集相结合,通过视频服务器(MJPG-streamer)观测远端的实时情况,从而实现网络视频的采集。在木文的最后,提出了该系统加入WiFi模块改进的可能性,对相关领域的研究具有一定的参考价值。关键词:嵌入式;Linux系统;视频采集;ARM;S3C2440中图分类号:TP277文献标识码:A文章编号:1009-3044(2014)06-1314-03DesignandImplementationofNetworkVideoCaptureSystemBasedonS3C2440LIJia-lin,LIUYong-chun(CollegeofAutomationandElectronicInformation,SichuanUniversityofScience&Engineering,Zigong643000,China)Abstract:Forthecurrentindustrialcontrol,communicationnetworks,livingquartersandotherfieldsarewidelyappliedtovideosurveillancenetwork,basedonARM-Linuxnetworkvideocap-turesystemdesignandimplementationmethodsforin-depthstudy.DesignthehardwarearchitecturecomposedofuppermachinePC,thelowermachineTQ2440developmentboardandUSBcamera,thecoreunitofthehardwaresystemisARM(S3C2440)•SoftwaresystembasedonembeddedLinuxoperatingsystem,thenetworktransmissionandvideocapturecombiningreal-timeobservationofthesituationviaremotevideoserver(MJPG-streamer),inordertoachievenet-workvideocollection.Inthelastarticle,andproposedsystembyaddingthepossibi1ityofimprovingWiFimodule,theresearchofrelevantfieldhascertainreferencevalue・Keywords:Embedded;Linuxsystems;Videocapture;ARM;S3C2440随着步入21世纪信息时代的发展,电子技术和网络已经深入都人们生活得各个领域,尤其是以“信息采集及处理”为核心的视频采集系统。冃前国内外该系统主要应用于工业控制及检测,视频监控,通讯网络,计算机视觉,安全防控系统等[1]。嵌入式视频采集系统具有高效,体积小,实时稳定,低成本等优点。目前32位的ARM处理器相比于其他处理器具有明显的优势,不仅提供了丰富的硬件资源和外部扩展功能,而且其性能上也进一步得到了提升[2]。采用USB接口摄像头不仅具有高的采样速率,而且通用性强。运用Linux操作系统,该系统不仅源代码开放,而口具有丰富的网络功能和良好的可移植性。该文设计是基于32位的嵌入式微处理器ARM9(S3C2440)[3]和嵌入式操作系统ARM-Linux的图像采集系统[4]。1系统架构本文设计的核心是以天嵌科技生产的TQ2440(S3C2440)微处理器,配合源代码开放的Linux系统,通过市场上广泛应用中星微公司生产的zc-SOlp芯片的USB摄像头采集视频信息[5],然后将USB摄像头所采集的图像出给S3C2440进行预处理,在通过英特网(intemel)传送给远端的客户端,而客户端运用ARM-Linux系统下开发的视频服务器进行观看,从而实现整个网络视频采集过稈。整体框架如图1所示:图1系统整体架构2硬件体系结构嵌入式网络视频采集的的硬件设计包括核心板和开发板两部分,核心板是S3C2440微处理芯片,必需的复位、晶振电路以及Flash存储器、RAM存储器。扩展板的功能模块有串口、网口、JTAG、LCD等。系统硬件框图如图2所示。图2系统硬件结构2.1嵌入式微处理器S3C2440由于图像数字采集和处理需要一款高性能的微处理器来实现,所以该设计采用ARM芯片作为微处理器,而ARM9微处理器就提供了高可靠、低功耗等诸多有点。设计采用的Samsung公司生产的S3C2440芯片,该芯片是一款基于ARM920T内核的16/32位的RISC嵌入式微处器,其主频高达400MHzo其内置了USB控制器提供了多USB的支持,2个USBHost和1个USBSlave控制器,芯片集成了1个LCD控制器,16KB指令Cache(I-Cache)/16KB数据(D-Cache),3路UART,2路SPI,摄像头接口(支持最大4096[XJ4096的输入,2048[X]2048的缩放输入),8路10位ADC和触摸屏接口:6]o2.2USB...