!!收稿日期!
!""#$"*$!&!!作者简介!代科学!()’I $"#男#四川南充人#博士研究生#主要研究方向$多媒体应用%虚拟现实技术&!李强!
()I )$"#男#博士#主要研究方向$多媒体技术%并行处理%嵌入式系统应用&!李国辉! ()I #$"#男#教授#博士生导师#主要研究方向$多媒体信息系统%通信网络%多媒体会议+文章编号$(""($)"&(!!""#"(!,$"#!*$"!
中央空调通风管道代科学(!李!强!!李国辉(
"(+国防科技大学管理科学与工程系!湖南长沙*(""’##!
!+空军雷达学院重点实验室!湖北武汉*#""("$摘!要!基于02平台采用实时嵌入式操作系统Y 3；开发视频应用将给产品带来较高的性价比%在简要介绍Y 3；及其驱动程序的特点后!详细阐述了在Y 3；下实现02/卡视频采集的方法!并给出了Y 3;I +(下基于=7&’&的02/视频采集卡驱动程序的具体实现% 关键词!驱动程序#视频采集#Y 3;#02/中图分类号!50#((!!文献标识码!4
(!引言
在远程监控%可视电话等系统中#视频采集是不可或缺的部分’采用实时嵌入式操作系统基于02机!或02硬件平台"和02/视频采集卡#既可将视频采集系统建立在02机上#也可将其开发成体积很小的嵌入式设备’系统开发难度低%
适应性广%易维护升级%具有较高的产品性价比’而Y 3;I +"被评为是支持c &I 平台综合性能最佳的实时嵌入式
操作系统(
!)
#能满足视频应用的实时稳定性要求#并易于开发嵌入式采集终端’本文首先介绍实时嵌入式操作系统Y 3；及其驱动程序的特点#然后针对一块自行研制的基于=7&’&的02/视频采集卡#总结了在Y 3；下实现视频采集的方法及其驱动程序开发要点’
!!Y 3；及其设备驱动程序简介
Y 3;!Y N G O CN 3G ;"是加拿大Y 3；软件系统有限公司!Y ..S "于()&(年开始并致力于c &I 平台开发的一个微内核%抢占式%分布式%嵌入式实时操作系统#已广泛应用于航空航天%
工业自动化%医疗仪器%信息家电等实时嵌入式领域’目前最新版为Y 3;I +!’
Y 3；下的驱动程序称之为设备资源管理器#一个独立的%内存保护的进程’它的工作原理%功能结构和开发方法与d G 6D B A E 等平台不同’在Y 3；下编写一个驱动程序或操作系统扩展模块可采取与开发应用程序一样的编译和调试工具及手段’因此#修改调试驱动程序只需重新编译#而不需重新编译%
链接内核#或者重新启动系统’增加资源管理器毫不影响操作系统的其它部分#运行中出现问题也不会导致整个操作系统崩溃’
Y 3；资源管理器的实现既可以单线程方式也可以是多线程的#开发单线程资源管理器须考虑循环消息处理的问题’Y 3；系统本身对资源管理器要处理的许多消息都有默认处理#开发者的主要工作应该放在诸如设备控制等代码编写上’具体开发步骤请见本文后面的视频采集卡驱动程序开发的描述’
#!Y 3；视频采集方法及其实现
由于Y 3；对c &I 平台的优秀支持#Y 3；视频采集系统既可以是基于视频采集卡的02机系统#也可以是基于02硬件平台和采集芯片的嵌入式集成系统#但通常都需要基于02平台编制Y 3；下的视频采集芯片控制驱动程序’视频采集芯片是视频采集系统的核心#
它完成视频数据的采集%格式转换等功能’其板卡驱动程序起着控制工作和与应用程序数据通信的作用’
图(为四路基于02/总线视*音频捕捉芯片=5&’&的采集卡结构示意图’=5&’&芯片实现视*音频的模数转换%
同步提取%总线接口及其控制等功能#完全具有=5&*&特性’本文主要介绍其在Y 3；下的视频采集方法及具体实现
’
图(!02/视频采集卡结构示意图
#+(!Y 3；的02/视频卡采集方法
Y 3；作为一种操作系统#它也是通过驱动程序对02/视频卡进行控制和数据通信的’视频数据获取需理
解三个关键点$
!(
"应用程序和驱动程序的接口Y 3；提供的方式是#先由驱动程序在代码中调用系统函数98E L Z 9＿>77>O V !"实现向操作系统名字空间注册#然后应用程序以B M 86!"%98>D !"等文件访问方式调用已注册驱动程序名’驱动程序再将获得的数据返回给应用程序指定的缓冲区’
!!
"驱动程序和硬件的接口由于Y 3；对任何进程都实行内存保护#并采用进程管理器对任何进程都基于消息调度管理#驱动程序在系统中虽然与一般用户进程地位一样#但可直接安全地访问硬件设备’因此只需根据Y 3；的设备资源管理器开发方法并调用相关
40/函数初始化硬件设备#
边坡滑模施工并编写应用程序提出的消息的处第!#卷
!""#年(!月
!
计算机应用
2B L M N 7894M M
F G O >7G B 6E !
智能卡读写器P B F Q !#
K 8O Q R !""#
理函数和硬件产生的中断服务子程序即可!
"##02/视频卡的定位和初始化方法
02/总线的核心原理在于采用了配置空间$#%!硬件开发者利用配置空间向操作系统提出设备所需资源&如内存地址映射’/(X端口’中断线"/-Y#等&操作系统在启动时将资源分配信息写入该设备各配置寄存器&驱动程序通过读写各配置寄存器实现设备再定位并控制其工作!
本文的02/视频卡的定位即是在驱动程序代码中通过=7&’&的设备识别码"K8[G O8/K#和销售商号"P86D B9/K#在系统中查到某路视频采集芯片"即某块=7&’&#的配置空间起始地址&然后在配置空
间起始地址加上偏移量("V#!*V得到基地址寄存器&而基地址寄存器的内容就是=7&’&配置寄存器在内存中的映射起始地址!通过在基地址加上寄存器的偏移地址就能实现对寄存器读取数据或者写入数据设置寄存器的功能&实现对设备的初始化并启动采集卡工作!视频数据可以K U4方式或中断方式获取后写入内存进行处理或以X P1-S4<；方式直接显示!
为实现对02/设备的操作&Y3;I+(提供的头文件" V A(M O G+V#定义有十几个库函数和一个代表02/设备的数据结构M O G＿D8[＿G6b B&后者的成员即代表02/配置空间的各寄存器!
#+!!Y3；的02/视频卡驱动程序实现
驱动程序的编写是和操作系统及硬件设备本身紧密相关的!02/视频采集卡的Y3；驱动程序开发不仅要遵从Y3；设备资源管理器工作原理和结构框架&正确利用Y3；提供的相关40/函数&还要参考=5&’&资料手册得到硬件开发者给出的设备识别码’销售商号’寄存器偏移地址及其功能定义等信息!具体实现及其步骤如下)
"(#提示用户输入视频源制式
[G D8B＿b B9L>7p>7B G^>9Z[\(]_k f f获取用户的输入
"!#查定位02/视频卡&获取02/芯片的基地址等信息并关联中断服务子程序
0O G＿>77>O V^N6E G Z68D b F>Z E_k
f f使用其它任何M O G＿2^_函数之前必须调用该函数
/6b B Q K8[G O8/D p视频采集卡的设备号k f f如=7&’&g"c#I8 /6b B Q P86D B9/D p视频采集卡的销售商号k f f如=7&’&g"c(")8
f f下面函数实现查定位功能k
V D F p M O G＿>77>O V＿D8[G O8^"R02/＿.@4-1+02/＿/3/5＿4S S R"R M O G＿D8[＿G6b B2G6b B_k
G b^V D Fpp3J S S_987N96"k f f没有到视频卡
""
f f到视频卡R由G6b B Q/9e和G6b B Q2M N=>E84D D98E E\"]获得中断
号和各寄存器的基地址
5V98>D27F^＿35X＿525S＿/XR"_k
排油烟气防火止回阀
f f将中断号和中断处理函数^/.-_绑定关联起来
/67899N M7477>O V^G6b B Q/9e R G E9＿V>6D F89R3J S S R"R"_k
f f G E9＿V>6D F89即为/.-
"##初始化02/视频采集卡"根据=7&’&资料手册设置由G6b B+2M N=>E84D D98E E$"%加上寄存器偏移地址定位的寄存器单元#&启动视频采集卡工作
先-8E87芯片
根据用户输入的视频源制式设置视频窗口大小
设置颜控制寄存器R如控制传入:/:X的奇场f偶场的数据的
字节交换
设置视频捕获控制寄存器R如行场同步
设置视频的制式的寄存器R如告诉=7&’&输入视频是04S制式R 或者是否自动检测制式
设置对比度’度
设置奇场f偶场的图像缩放比例参数
设置奇场f偶场的计数器循环控制寄存器
f f图像滤波参数Q Q Q
设置W0/X和K U4控制寄存器
=7&’&的K U4控制寄存器是一个-/.2指令处理器!驱动程序开发者利用=7&’&提供的-/.2指令可编程控制视频数据流向&如以K U4方式直接写入内存或显存!-/.2程序流程是)帧同步-写入奇场数据-偶场同步-写入偶场数据-奇场同步-转至写入奇场数据!寄存器-/.2＿.5-5＿4K K保存-/.2程序起始地址*通过对W0/X和K U4控制寄存器的-/.2使能位和:/:X使能位置(即启动采集卡实现视频采集!
"*#用D G E M>7O V＿O98>78"#初始化一个分派"D G E M>7O V#接口
"%#始化资源管理器的属性数据结构98E L Z9＿>779＿7
"I#始化消息处理函数
G B b N6O＿b N6O＿G6G7^＿-1.UW-＿2X33125＿3:J32.R q O B668O7＿
b N6O E R＿-1.UW-＿/X＿3:J32.R q G B＿b N6O E_k
G B＿b N6O E Q98>D p G B＿98>D k聚醚类消泡剂
O B668O7＿b N6O E Q B M86p G B＿B M86k
对于视频采集卡驱动程序&处理的消息主要是应用程序对驱动程序这一个特殊文件名的打开和数据读操作产生的
B M86和98>D两种消息!由于驱动程序这一个文件提供数据的方式特殊性&不能利用Y3；系统对B M86和98>D两种消息
默认的处理函数!驱动程序开发者需重写两个处理函数)
/67G B＿B M86^98E L Z9＿O B678c7＿72O7M R G B＿B M86＿72L E Z R-1.UW-＿@43K S1＿52V>6D F8R[B G D28c79>_
/67G B＿98>D^98E L Z9＿O B678c7＿72O7M R G B＿98>D＿72L E Z R-1.UW-＿X2=＿52B O?_
应用程序调用98>D"#函数向采集卡驱动程序请求视频数据&该函数告诉了驱动程序这次调用要读取的
数据为6?a78字节以及数据要存放到指针N b b指定的缓冲区!而G B＿98>D "#函数将视频数据通过/X P结构复制到该缓冲区&从而将视频数据递交给应用程序!并将这次j读取j的数据的大小返回给用户!
"’#初始化设备使用的属性数据结构G B b N6O＿>779＿7
G B b N6O＿>779＿G6G7^q>779R.＿/:34U+"I I I R"R"_k
>779Q6?a78E pP=/=J:＿./,1n(k
f f或>779Q6?a78E p E79F86^?N b b_n(
"&#在Y3；系统的名字空间中注册一个名字"即前面说的特殊文件名#
调用98E L Z9＿>77>O V"参数为)分派接口句柄&资源管理器属性结构&注册的设备名如(D8[(=7&’&O>M&+#注册后&其他进程就可以通过这个路径名来到采集卡驱动程序&并建立链接!
")#调用D G E M>7O V＿O B678c7＿>F F B O分配上下文结构
实际上是两片缓冲区)一个缓冲区用于接收消息&该缓冲区大小在初始化资源管理器的属性结构时设定*另一个缓冲区用于应答消息&也就是根据初始化资源管理器属性时设定的/X P个数分配的缓冲区!!下转第#!&页"!
%
!
#
(!月代科学等#实时嵌入式操作系统Y3；视频采集方法及其实现
a K E7R G67D c K E7R G67D a K E7R S0=/5U40/3:X@14K1-F M?G R
S0P X/K F M=G7E R G67c.9O R G67a.9O R G67D c.9O R G67D a.9O R J/35
A:F>Z E_k
该函数将你指定的图像输出到指定的设备!V D D" K9>A K G?对象的句柄#c K E7"输出图像左上角的c坐标$a K E7"输出图像左上角的a坐标$D c.9O"输出图像的宽度$D a9O"输出图像的高度$F M?G"指向位图信息头的指针$F M=G7E"指向图像数据的指针$c.9O"原图像左上角的c坐标$a.9O"原图像左上角的a坐标$D c.9O"原图像的宽度$D a.9O"原图像的高度$ A:F>Z E"标志%&
#+#!游戏操纵杆的应用
游戏杆是一种附属的输入设备$提供了替换鼠标键盘的另一种输入方式&游戏杆可以提供其位置!三维的位置%信息和按键!可以是四个健%的状态信息&程序中可以以主动的方式查询游戏杆的控制信息$也可以用消息通知的方式获得游戏杆的控制信息&系统采用消息通知的方式$用到以下几个消息"
UU＿‘X J(=J55X3K Xd3!游戏杆上有按键按下%
UU＿‘X J(UX P1!摇杆是否移动%
b A=N77B6E pA0>9>L#!被按下的键的编号%
c0B E pS XdX-K!F0>9>L%#!摇杆的c坐标%
a0B E p@/dX-K!F0>9>L%#!摇杆的a坐标%
程序响应游戏杆的消息$根据游戏杆的<；坐标来控制图像播放的速度$为了避免误操作$在移动游戏杆的同时必须按下某个特定的键$这样操纵杆的位置才会被系统确认&#+*!多线程的实现
为了实现程序的高效率运行和实时的响应$系统使用了多线程$使文件的读入’视频的解压播放’游戏杆控制数据的读入分别运行于各自的线程中&d G6D B A E提供了丰富的多线程操作控制函数$常用的函数如下"
2d G65V98>D24b c=8Z G65V98>D^4:;＿5@-14K0-X2 M b65V98>D09B O R S0P X/K M0>9>LR G67609G B9G7a p5@-14K
＿0-/X-/5<＿3X-U4S R J/356.7>O C.G m8p"R KdX-K
D A298>78:F>Z
E p"R S0.12J-/5<＿455-/=J51.
F M.8O N9G7a4779Ep3J S S_k
启动一个线程!M b65V98>D09B O"线程的函数名#M0>9>L"供线程使用的参数#609G B9G7a"线程的优先级#6.7>O C.G m8"线程使用的栈的大小#D A298>78:F>Z"创建标志#%&
[B G D4b c16D5V98>D^J/3561c G72B D8_k
结束一个线程&
*!结束语
在分析研究了视频播放技术和视频的一般存储结构的基础上$讨论了通过P2进行编程的关键技术和游
戏操纵杆的使用方法$系统中用到的多线程技术也是现在编程中广泛使用的技术$实现了一个通过游戏杆控制视频流文件的’任意速度和随机调控的播放器$并达到了很好的效果&
参考文献
\(]!张程R朱庆生Q采用流媒体技术实现网络中的视频和音频传播\‘]Q计算机工程与设计R!""!R^!_Q !上接第#!%页"
!!!("%开始资源管理器的消息循环
A V G F8^(_
t
G b^^O7M p D G E M>7O V＿?F B O C^O7M__pp3J S S_
t
b M9G67b^E7D899R j?F B O C899B9=6j_k
987N961;/5＿:4/S J-1k
u
D G
E M>7O V＿V>6D F89^O7M_k
u
资源管理器在名字空间建立了自己的名字后$它就可以接收任何应用程序对它名字的操作产生的消息&例如本例中资源管理器注册的名字是(D8[(=7&’&O>M$当客户程序执行语句B M86!j(D8[(=7&’&O>M j$"＿-K X3S<%时$产生的＿/X＿2X33125消息就会发送到本例的资源管理器$资源管理器调用G E M>7O V＿?F B O C!%接收消息$调用D G E M>7O V＿V>6D F89!%判断消息类型并调用相应的消息处理函数G B＿B M86!%来处理消息&然后资源管理器又去等待另一个消息&
另外$还需编写在第二步关联的中断服务子程序/.-&在Y3;I+(中$/.-是通过/67899N M7477>O V!%或/67899N M7477>O V1[867!%实现与中断源绑定的$可调用/67899N M7K87>O V!%解除&前者将一个/.-和一个中断口绑定#后者将一个E G Z8[867结构的事件和一个中断口绑定$而没有/.-$内核自动派遣事件并进入处理线程&
通过设置=7&’&的中断屏蔽寄存器/35＿U4.H$可控制
系统能够响应=7&’&哪些类型的中断&中断服务子程序的功能即识别这些中断并做相应处理&Y3；的/.-的优先级比任何模块的优先级都高$过多的占用时间会影响Y3；的实时性&经验表明/.-最好不超过!""字节&编程时应注意代码简短$避免死锁&
*!结束语
采用实时嵌入式操作系统Y3；基于02平台开发的视频采集系统不仅可以建立在广为普及的02机上$而且可利用Y3；的可裁剪’网络自举及广泛的硬件兼容等特性把采集系统开发成体积很小的嵌入式设备&同时Y3；很强的实时稳定性及其类J3/；开发使得系统具有较高的性能价格比&本文讨论的02/视频采集卡的Y3；驱动程序已在嵌入式视频监控系统开发中得到应用&
参考文献
\(]!Y3;.B b7A>98.a E78L ES7D Q5V8Y3;-8>F7G L80F>7b B9LI Q(Q "g@8F M K B O N L867E\,]Q!""(Q
\!]!2B L M>9G E B6?87A886Y3;I Q(P c d B9C E41(Q(>6D d G6D B A E 21387Q M D b\1=f X S]Q V77M g f f A A AQ D8D G O>78D$E a E78L E Q O B LR -5X.1[>F N>7G B609B s8O7R!""!$"%Q
\#]!李贵山R戚德虎Q02/局部总线开发者指南\U]Q西安g西安电子科技大学出版社R())’Q
\*]!叶蕴&R王锡山Q Y3;bb一种02机实时操作系统\‘]Q计算机与通信R())&R^*_g#!$#*Q
&
!
#计算机应用!""#年
实时嵌入式操作系统QNX视频采集方法及其实现
作者：代科学， 李强， 李国辉
作者单位：代科学，李国辉(国防科技大学，管理科学与工程系，湖南，长沙,410073)， 李强(空军雷达学院，重点实验室，湖北，武汉,430010)
刊名：
计算机应用
英文刊名：JOURNAL OF COMPUTER APPLICATIONS
年，卷(期)：2003，23(z2)
被引用次数：2次
1.QNX Software SYstems Ltd The QNX Realtime Platform 6.1.0:Help Documents 2001
2.Comparison between QNX6.1 VxWorks AE1.1 and Windows CE Net.pdf 2002
3.李贵山.戚德虎PCI局部总线开发者指南 1997
4.叶蕴瑤.王锡山QNX──一种PC机实时操作系统 1998(04)
1.学位论文卢剑翔基于ARM和Linux的嵌入式视频采集处理系统的设计2007
本论文旨在实现一个高效、经济的嵌入式视频采集与处理系统。
根据项目的实际情况，本论文提出了一种基于ARM和Linux的嵌入式视频采集处理系统方案。通过32位的ARM微控制器、FLASH ROM、SDRAM、USB等外围芯片和有关硬件接口构成嵌入式视频采集处理系统的硬件平台。选用嵌入式Linux操作系统，组成通用的嵌入式计算机软件平台，保证系统的实
时性和便于开发和支持网络功能。视频压缩芯片采用基于MPGE4编码技术的G07007SB芯片，视频采集终端可以通过网络接口实现远程传输，也可以通过USB接口实现本地保存。
系统的总体设计思想和软硬件设计工作是本论文重点内容。在硬件设计方面，论文介绍了系统原理图和电路板的设计，系统硬件平台包括电源、时钟和复位模块、FLASH电路模块、SDRAM电路模块、以太网接口电路模块、串口、JTAG与USB调试接口、基于G07007SB的视频采集模块等模块。
软件设计方面，论文着重研究了BootLoader和Flas件系统的设计，实现了Linux2．6内核的移植，最后，给出Ov7640驱动程序和G07007SB驱动程序的具体设计。
2.期刊论文王立娟.WANG Li-juan基于VxWorks操作系统的TM1300视频采集卡驱动程序的设计-交通部上海船舶运输
科学研究所学报2004,27(2)
在对视频采集卡的硬件结构原理进行简单介绍后，作者就TM1300视频采集卡在VxWorks操作系统下的驱动程序的设计进行详细的论述.驱动程序的结构主要包括3个部分：初始化部分，函数功能部分和中断服务程序ISR.
3.学位论文沙立伟基于PCI总线的视频采集卡设计与实现2005
随着视频处理技术和高性能大规模集成电路的发展，视频监控系统的应用越来越广泛。作为其核心的视频采集技术日趋成熟。基于PCI接口的视频采集卡以其强大而灵活的功能，低廉的价格成为市场的主流产品。
在对当前市场和技术进行仔细分析和研究的基础上，本文选定了基于PCI总线的视频采集卡作为课题的研究目标。
在系统的了解芯片的功能特点、解决系统逻辑和电平匹配问题的基础上，结合高频电路理论设计出原理图。然后，应用高速电路板设计理论完成电路板的布局和布线，并进行了硬件电路调试。课题还着手对LINUX环境下的驱动程序开发做了研究，搭建了驱动程序基本框架。通过测试系统硬件可正常工作，计算机操作系统可识别和配置该视频采集卡PCI信息。
由于硬件系统和驱动程序完全自主设计，为对系统进行二次开发和扩充，采用DSP芯片硬件完成压缩算法提供基础。
4.学位论文陈彬PCI总线视频采集卡及其Windows95设备驱动程序设计1999
该文介绍了视频采集卡的发展和现状，讨论了采集卡的系统结构，就视频解码、图象处理、视频传输、PCI总线等视频采集卡的相关技术进行了详细讨论，并介绍了有代表性的集成电路.论文详细介绍了基于Bt848A芯片的PCI总线视频采集卡及其Windows95设备驱动程序的设计制作.文章详细描述了
Windows95设备驱动程序的原理，给出了视频采集卡Windows95设备驱动程序的结构和具体设计方法，详细地讨论了虚拟设备驱动程序和Video for Windows视频采集驱动程序的设计方法.
5.期刊论文李红川.欧阳益民.栾志超.张启衡视频采集卡驱动程序的设计-光电工程2003,30(3)
介绍了Windows环境WDM模式驱动程序的基本情况，并以具体PCI视频采集卡为例给出了技术的实现办法.驱动程序为视频采集卡提供了与PC机通讯的方式，有效地控制采集卡存储数据.
6.学位论文徐旦基于DSP和PCI的视频采集卡设计2008
数字视频监控系统以其直观、方便、信息内容丰富的特点越来越受到人们的重视，已成为安全防范系统的重要组成部分。视频采集子系统主要完成视频图像的采集和压缩，是数字化视频监控中最核心的部分，直接影响着整个监控系统性能和质量的好坏。针对新一代的视频监控系统对视频图像的质量和实时性的要求，本文设计出一种基于DSP和PCI接口的视频采集卡。
本文概述了MPEG．4视频压缩编码原理，构建了系统的总体设计方案，完成了硬件电路的设计和软件的设计。系统的硬件部分由视频采集电路、帧存储电路、DSP处理电路、CPLD逻辑控制电路和PCI接口电路组成；软件部分主要设计了DSP引导程序、PCI驱动程序以及改进了MPEG-4视频压缩编码算法。
7.学位论文李国强基于DSP与PCI技术的视频采集卡的设计与实现2006
随着电子技术和计算机技术的发展，视频处理技术得到了广泛应用，作为其核心的视频采集技术日趋成熟。基于DSP和PCI接口的视频采集卡以其强大而灵活的功能、低廉的价格得到越来越多的应用。
本论文提出了一种基于DSP技术和PCI总线的视频采集卡的实现方案。本方案选用TI的TMS320VC5502芯片作为主芯片，实现了数据的压缩和编码。视频处理芯片SAA7111将从CMOS获得的模拟信号转为YUV格式的数字信号，芯片CY7C1011CV33实现了数据的缓存，CPLD器件EPM7128通过计数SAA7111的LLC2脉冲产生控制信号实现SRAM的数据交换。视频信号经DSP压缩编码后，通过PCI总线实现与电脑的交换。
论文根据数据采集系统中驱动程序设计的特点，在Windows内核模式下探讨了WDM设备驱动程序的开发方法。说明了如何访问PCI的配置空间、物理内存、I/O端口等。
8.期刊论文李根深.邢汉承Linux平台下PCI接口视频采集卡的驱动程序编写技术-计算机辅助工程2003,12(1)
本文讨论了Linux操作系统下PCI接口的视频采集卡驱动程序的开发技术，从其组成结构、芯片初始化和控制、调试技术、Linux内核为视频采集卡驱动所提供的支持等方面进行了总结，对于进一步探索Linux下视频处理技术的相关应用以及有志于从事这方面开发的人员是一个良好的借鉴.
9.学位论文史彩娟基于PCI总线接口视频采集卡的设计与实现2007
马达驱动视觉是人类最重要的感觉，也是人类从客观世界获得信息的主要来源。视频信息对人们的生活方式和社会发展起着越来越重要的作用。现代电子技术、计算机技术和通信技术的迅速发展和相互渗透，进一步促进了视频技术的不断进步和广泛应用。图像采集卡作为图像信息获取系统的重要部件，能够实现图像信息的采集、传输和处理，是图像采集技术中的关键技术单元之一。
本文首先对国内外图像采集卡的现状及发展趋势进行了分析，其中基于PCI总线接口的视频采集卡以其强大、灵活的功能和低廉的价格而成为目前市场上的主流产品。本文实现了基于PCI总线接口的图像采集卡的整体设计，详细地论述了该系统的硬件设计、驱动程序设计和PCB版图设计。
基于PCI总线接口视频采集卡的硬件设计主要包括两部分：一是视频信号采集电路，本设计中采用PHILIPS公司的SAA7130HL作为视频采集模块的主芯片，配以少量的外部器件实现视频信号的解码和数字化；另一个是PCI总线接口电路，本设计中采用PERICOM公司的PCI桥接芯片P17C8150B实现图像数据的传输。采用WinDriver工具进行采集卡的驱动程序设计，利用WinDriver中的向导DriverWizard生成用户程序的框架，然后在应用程序中添加所需的功能。结合高速PCB电路板设计的一般规则及抗干扰措施，采用Prote199 SE软件完成印刷电路板设计。
综上所述，本课题完成了基于PCI总线接口的视频采集卡的设计，为图像的采集和传输提供了优秀的
硬件基础和灵活的软件接口。该视频采集卡具有很高的实用价值，可用于多种视频图像采集场合。
10.期刊论文刘慧英.王军.夏天琪.Liu Huiying.Wang Jun.Xia Tianqi基于PCI总线的视频采集卡及其WDM驱动程序
设计-计算机测量与控制2010,18(5)
介绍了一种基于PCI总线的视频采集卡的硬件结构，其中详细介绍了SDI数字视频信号串并转换电路的设计方法、数据传输原理以及PCI接口的设计；同时详细地阐述了PCI设备WDM驱动程序开发的基本方法，重点讨论了初始化、内存读写、中断处理、DMA传输以及应用程序与驱动程序之间的通信等关键问题；实验表明，多线程技术和DMA传输方式相结合，该系统能正确对SDI数字视频信号进行实时采集和处理，满足系统设计要求.
1.蔡靖璇.潘银松基于嵌入式Video4Linux的USB视频信号采集[期刊论文]-电子设计应用 2009(2)
2.张杰一种嵌入式图形系统的分析与改造[学位论文]硕士 2004
本文链接：d.g.wanfangdata/Periodical_jsjyy2003z2122.aspx
授权使用：郭永健(wfxbgy)，授权号：791197b0-b45b-4d80-93e1-9e0e010d324f
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