摘要：詳細介紹了一種基于臺灣智原科技公司GM8180芯片的嵌入式視頻服務器設計。描述了該服務器的結構和功能，對系統的各個組成模塊進行了分析和介紹，如視頻采集模塊、音頻輸入和輸出模塊、以太網模塊等。在軟件方面，對RTSP流媒體服務器軟件架構和視頻采集、編碼的流程進行了說明。系統采用H．264視頻編碼技術，單芯片即可實現2路D1的H．264實時編碼以及多用戶的實時流媒體服務。
關鍵詞：視頻監控；視頻服務器；GM8180；H．264；RTSP

引言
嵌入式網絡視頻服務器可將前端采集的視頻信號壓縮編碼后，通過IP網絡傳送到終端進行顯示或記錄。與傳統的模擬閉路視頻監控系統相比，由于采用IP網絡來傳輸數字視頻信號，擺脫了模擬信號線路衰減的距離限制，實現遠程監控。
目前流行的構建嵌入式網絡視頻服務器的方案有ARM+DSP和ASIC兩種。前者以TI公司和ADI公司為代表，其優點在于具有很大的靈活性。利用DSP強大的計算能力，可以在前端嵌入式服務器中實現智能化和個性化的應用。但是由于ARM+DSP方案涉及音視頻編解碼器的開發，開發成本大和開發周期長使其飽受詬病。相比之下，ASIC方案通常在單芯片上集成視頻編碼器，使得開發人員能夠將精力集中在視頻服務器的設計當中，大大縮減了開發成本和時間。本文介紹一種基于ASIC芯片GM8180的嵌入式網絡視頻服務器方案。

1 系統硬件結構
GM8180是由臺灣智原(Faraday)公司推出的一款高性能SoC芯片，片上包含了主頻高達500 MHz的ARM9核以及H．264編／解碼引擎、MPEG4編／解碼引擎。除此之外，GM8180還集成了DDR控制器、Flash／s靜態存儲控制器，以及支持2路8位ITU-R BT．656視頻采集控制器、USBOTG、MMC／SDC、IDE、I2C、SPI、I2S、AC97等。

系統框架如圖1所示，視頻服務器系統充分利用GM8180主芯片內帶有的兩路視頻采集通道，外接Phips公司的SAA7113H視頻解碼芯片實現2路CVBS視頻信號采集。視頻編碼直接使用片內集成的H．264編碼引擎進行H．264視頻編碼壓縮，無需外接其他編碼芯片。音頻采集方面，GM8180直接與Wolfson公司的WM8731音頻編解碼芯片連接，實現音頻的采集和回放。在網絡方面，GM8180集成了以太網MAC控制器，外圍直接連接以太網物理接口芯片DM9161A，即可完成以太網功能。此外，系統還包括了實時時鐘、DDR、NOR Flash、電源模塊等。