3。3。1 音频数据包 11

3。3。2 音频控制包 13

3。4 音频嵌入 13

3。5 音频解嵌 14

3。5。1 音频数据包解嵌 14

3。5。2 音频控制包解嵌 16

3。6 本章小结 16

4 系统架构介绍 17

4。1 系统中心FPGA 17

4。2 均衡器 17

4。2。1 串并转换 17

4。2。2 并串转换 18

4。3 图像缓存电路 19

4。4 电源设计 19

4。5 配置电路设计 21

4。6 通信模块介绍 22

4。7 本章小结 23

5。结论与展望 24

致谢 25

参考文献 26

1 绪论

1。1 HD-SDI发展概述

串行数字接口技术是现在非常流行的一门技术，它主要是通过在原有的视频信号传输网络资源的基础上来传输数字音视频信号。在19世纪八十年代，在SMPTE259标准下，这门串行数字接口技术被规定出来[1]。电影电视工程师协会在制定这项技术的时候，其最初定义的数据速率只有270Mbps，由于当时技术发展还没有到现在这么发达，所以当时这门技术仅仅只是起到传输标清视频信号的作用。自从串行数字接口这一新的技术被定义出来后，人们很快的就将这项技术应用于实践。人们成功地做了个实验，他们将未压缩的数字视频放在一根同轴电缆中传输，而且它的传输长度达到了300米 [2]。随着时间的不断推移以及国内广大人民群众对图像和视频的要求也不是原来标清就能满足的了，在SMPTE259M的基础上，电影电视工程师协会又研制出了新的高清晰度串行数字化接口标准。论文网

HD-SDI其实是一种广播级的信号标准。电影电视工程师协会是在1992年开始制定这个标准的，起初的目的是只是为了满足演播室视频的数字化传输。它是数字视频信号发展到现在最高等级的信号，是对广播电视技术领域的数字演播室串行数字接口的一个扩展。电影电视工程师协会最终在1996年推出了新的 SMPTE标准即SMPTE292-1996标准[3],并且很快的在1998年又推出了一项新的标准，即 SMPTE 292M修订版[4]。这个标准创新性的采用了与众不同的传输技术，来实现在演播室内的视频数字化传输，无损的非压缩的视频传输技术不仅能够在演播室内得到很好的使用，而且如果用在图像监控方向上也能起到非常不错的效果。

1。2 课题背景及研究意义

1。2。1 研究意义

视频采集系统要想有长久的发展潜力就必须能够兼容各种类型接口的输入信号，然而随着数字传输技术的飞速发展，很多数字视频设备都有SDI接口，而且目前主要流行的处理方式是采用DSP+FPGA的处理系统，所以研究基于SDI的多路视频采集系统还是有着一定的价值。

1。2。2  FPGA背景介绍

FPGA是由Field Programmable Gate Array简写而来，翻译成中文就是现场可编程门阵列。FPGA芯片的实质是一种可编程的逻辑器件，并且拥有中等颗粒度的SRAM。是在PAL(Programmable Logic Device,可编程阵列逻辑）、GAL (Generic Array Logic,通用阵列逻辑）、EPLD (Erasable Programmable Logic Device 可擦除可编程逻辑器件）、CPLD ( Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件）等可编程器件的基础上发展得来的[5]。它的发展历程已经达到了20年之久，现在已经成为当前实现数字系统的主流平台之一[5] 。