用嵌入式設備實現圖像的網絡傳輸.pdf

1、隨著Internet及其相關技術的發(fā)展，我們已經進入了網絡時代。網絡已經滲透到日常工作、生活和學習的各個方面?，F在，不僅PC機可以上網，各種各樣的嵌入式設備也可以上網。本論文設計了一種用嵌入式設備來實現圖像信息在網絡上傳輸的系統(tǒng)。 目前，利用嵌入式設備上網的方案大體分為三種方式： (1)微處理器加專用的網絡協(xié)議棧芯片(如微處理器與E1552、WebchipPS2000等互連)。此種方案的優(yōu)點是：系統(tǒng)設計中不必考慮網絡協(xié)議

2、本身的細節(jié)，只需解釋并執(zhí)行網絡芯片傳送的指令和數據就可以實現與Internet網絡的互連。其缺點是：Internet是一種胖服務器加瘦客戶機的技術，方案中的各種通信協(xié)議對存儲器容量和運算速度的要求較高，因而對系統(tǒng)設計提出了較高的指標要求和資源需求。 (2)嵌入式網絡技術EMIT(EmbeddedMicrointernetworkingTechnology)。在EMIT方案中，嵌入式設備通過輕量級總線(如RS232、RS485、C

3、AN等)與一個網絡網關(emGateway)互連并交換信息，網絡網關同時支持TCP/IP協(xié)議和HTTP服務器，用戶通過網絡瀏覽器遠程訪問網關獲得服務。該方案的優(yōu)點是：嵌入式設備的MCU只需處理較簡單的emNet協(xié)議就能上網；缺點是：嵌入式設備必須通過高性能的網關或PC機才能上網。 (3)用微處理器加以太網控制芯片(NIC)實現網絡接口。該方案中，微處理器可根據不同的需求，選用不同速度的微控制器芯片(如W78E58B、AT89C8

4、252、SX52BD100等)來實現網絡協(xié)議。其優(yōu)點是：每臺嵌入式設備能直接上網，可使用簡化的TCP/IP協(xié)議；缺點是：嵌入系統(tǒng)是高度專用的。 本文提出的是用嵌入式設備實現圖像信息網絡傳輸的系統(tǒng)，采用第三種上網方案，如圖1所示。 圖1攝像系統(tǒng)網絡接口示意圖 本論文采用TMS320VC5509作為嵌入式處理器，其任務是完成圖像信息的壓縮處理，并控制網絡接口芯片，實現嵌入式設備上網。 本論文主要的研究內容有：

5、 (1)根據監(jiān)控圖像的特點，研究一種新的高效變碼率壓縮算法：依據信號差分脈沖編碼(DPCM)、量化、DCT變換之后，存入幀存儲器中數據量的多少，實時的改變傳輸幀率和DCT變換矩陣Q。 (2)用TMS320VC5509的CPU控制接口芯片RTL8019AS，經過網絡耦合變壓器上網。 本論文講述了嵌入式系統(tǒng)的特點及嵌入式設備的結構；介紹了TMS320VC5509和μC/OS-Ⅱ嵌入式實時操作系統(tǒng)；著重闡述了TMS32