基于信息终端SoC芯片的音视频系统研究与实现

摘要

目前集成电路工艺发展主要特点有特征尺寸越来越小、晶圆尺寸越来越大、集成度和频率越来越高、电源电压和功耗要求越来越低以及IO引脚的速率也越来越快。随之发展的数字集成电路设计技术及配套软硬件措施也有着突飞猛进的发展。本文基于课题“多模导航定位移动信息终端SoC芯片研发与应用”，针对SoC芯片及音视频系统的特点，进行了音视频系统研究、相关模块设计，嵌入式软、硬件开发及验证工作。
　　为了解决多媒体系统应用小型化的问题，本文进行了基于自主知识产权的SoC芯片的音视频系统设计及FPGA验证，包括OSD模块、视频解码模块、音频接口模块等。采用软硬件协同技术，将视频解码模块与驱动软件之间做了明确的功能划分。该系统具有高度集成化的特点，SoC内部集成了所有需要的子模块及外设。为了使得基于此SoC芯片的嵌入式系统能够正常运行，进行了基于自主SoC的Linux操作系统移植。操作系统移植部分包括引导程序移植、操作系统内核移植和文件系统制作。在引导程序部分，将通用bootloader由两段细化为三段，并且针对本系统明确各段分工。内核移植主要研究了与硬件相关的代码结构，进行了时钟、控制台、中断和系统节拍部分的移植工作。在此基础上，进行了视频和音频驱动程序的开发、移植工作。驱动部分采用了linux最新的platform和alsa架构，代码执行效率高，与内核及底层硬件协调性更好。最后，进行了音视频系统的SoC验证平台设计和功能验证，印证了上述设计和移植工作的先进性和正确性。

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第一章 绪论

1.1选题缘由和意义

1.2本文研究内容安排

第二章 音视频系统架构设计及验证

2.1信息终端SoC芯片概述

2.2音视频子系统

2.3音视频子系统芯片设计

2.4 FPGA功能验证

2.5本章小结

第三章 操作系统及驱动移植

3.1操作系统引导程序移植

3.2 Linux操作系统内核移植

3.3文件系统制作

3.4驱动及相关软件程序开发

3.5本章小结

第四章 音视频系统功能验证

4.1音视频系统验证平台设计

4.2验证程序及向量

4.3音视频驱动功能验证

4.4本章小结

第五章 结论和展望

5.1主要工作

5.2结论

5.3展望

参考文献

致谢

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