家庭媒体娱乐中心音视频系统的设计与实现

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随着数字技术的飞速发展,后PC时代涌现出众多嵌入式多媒体产品,同时,网络的普及又刺激了数字媒体内容的不断增长,数字家庭产业由此进入了高速发展期。在深入分析国内外研究概况和产品关键技术之后,设计了一款家庭媒体娱乐中心(Home Media Entertainment Center,HMEC)系统,其以Intel IXP420网络处理器和Sigma Designs EM8621L多媒体处理器为硬件核心,以嵌入式Linux为软件核心。音视频系统设计是HMEC系统设计的关键。HMEC平台采用Sigma Designs的EM8621L解码器,作为PCI设备连接到Intel IXP420处理器,形成音视频解码子系统。操作系统采用嵌入式Linux,实现了包括EM8621L PCI驱动、USB(Universal Serial Bus)、红外、Frame Buffer(帧缓冲)等在内的底层驱动程序。然后通过操作系统对底层驱动的封装,为上层应用的开发提供统一的接口。软件应用系统采用了分层设计,将应用层分为中间层和图形交互界面两层,以增强应用层的可移植性。多媒体浏览中间层分别基于UPnP(Universal Plug and Play,通用即插即用)和USB协议,封装软件系统的底层接口,为上层图形交互界面提供音视频播放需要的媒体浏览器接口。媒体播放中间层则封装解码库功能,为上层应用提供媒体播放、控制的统一接口。因为采用的嵌入式Linux本身没有图形界面,因而移植了嵌入式GUI(Graphical User Interface,图形用户界面)Qt/Embedded 3.3.6来开发图形交互界面。整个应用层用以实现浏览、播放局域网内的DMS(Digital Media Server)或USB存储设备上的媒体文件,并提供对本HMEC设备的网络设置、视频输出、播放器特性等控制。功能测试结果表明,HMEC成功实现数字家庭终端的主要功能需求。和同类型产品进行比较,分析出产品的优势和缺陷,为以后的产品优化指明了方向。
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