專利名稱：一種高清視頻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于多媒體領(lǐng)域，具體涉及一種高清視頻裝置。
背景技術(shù)：
龍芯3號(hào)系列CPU的出現(xiàn)打破了中國(guó)高性能服務(wù)器領(lǐng)域無(wú)芯的尷尬局面，把中國(guó)的IT行業(yè)帶上了一個(gè)新的高度。但接 下來(lái)面臨一個(gè)嚴(yán)峻的問(wèn)題就是CPU的產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題，如果解決不好產(chǎn)業(yè)化的問(wèn)題，那龍芯CPU仍是一個(gè)不能實(shí)用只是概念意義的CPU，只能停留在實(shí)驗(yàn)室里。由于龍芯3號(hào)系列CPU面世的時(shí)間短，所以各種配套的應(yīng)用方案均不完善。缺少高清晰的視頻顯示方案是限制龍芯CPU發(fā)展的一個(gè)重要的問(wèn)題，龍芯CPU如果沒(méi)有解決高清晰的顯示問(wèn)題，就無(wú)法在PC市場(chǎng)和個(gè)人終端市場(chǎng)進(jìn)行廣泛的應(yīng)用。目前龍芯CPU顯示方案大多采用兩種一是采用在南橋芯片PCI bus或者北橋PCIEbus上掛接嵌入式的VGA IC; 二是依靠北橋自帶的VGA顯示功能進(jìn)行解決。但這種方式都存在缺點(diǎn)，達(dá)不到高清晰視頻功能的要求。第I種方案存在的問(wèn)題是嵌入式VGA IC的功能很簡(jiǎn)單，只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的顯示，無(wú)法呈現(xiàn)高分辨率的圖像，在運(yùn)行游戲、播放720p和IOSOp格式的電影時(shí)十分的緩慢；第2種方案存在的問(wèn)題是北橋自帶專業(yè)VGA顯卡的價(jià)格較高，無(wú)法適應(yīng)市場(chǎng)的低價(jià)高品質(zhì)要求。目前的做法只能通過(guò)模擬程序解釋運(yùn)行北橋VGA的二進(jìn)制代碼，延滯了顯示時(shí)間，使北橋VGA顯示功能大大折扣。另一個(gè)原因就是這種顯示方案需要龍芯CPU承擔(dān)一部分視頻的編解碼任務(wù)，占用CPU的資源，所以龍芯CPU在運(yùn)行其它程序時(shí)還要兼顧視頻的編解碼任務(wù)，使VGA視頻的播放流暢性大大受限。除了上述兩種方案外，還可以在PCIE bus上插入目前市場(chǎng)上性能強(qiáng)大的VGA顯卡，但其主要缺點(diǎn)也是龍芯CPU在運(yùn)行其他任務(wù)時(shí)，沒(méi)有足夠的龍芯CPU資源或者能力承擔(dān)本屬于龍芯CPU那部分的視頻編解碼任務(wù)，所以需要通過(guò)其他技術(shù)手段完成視頻編解碼任務(wù)，以此釋放龍芯CPU，在實(shí)現(xiàn)高清視頻的同時(shí)還可以通過(guò)龍芯CPU運(yùn)行其它程序。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提出一種價(jià)格低廉、可減輕龍芯CPU工作負(fù)荷的高清視頻裝置。本實(shí)用新型的高清晰視頻裝置是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高清視頻裝置，包括龍芯CPU、北橋芯片、南橋芯片、視頻編解碼芯片BCM70015、視頻顯示芯片SM502和DMA控制器，所述北橋芯片分別與龍芯CPU、南橋芯片和視頻編解碼芯片BCM70015相連，所述DMA控制器與龍芯CPU相連，所述視頻顯示芯片SM502與南橋芯片相連；所述北橋芯片采用SR5690、SR5670或SR5650芯片，所述南橋芯片采用SP5100、SP5100R 或 SP5100RS 芯片。進(jìn)一步地，該裝置包括與龍芯CPU連接的存儲(chǔ)器，通過(guò)所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)經(jīng)過(guò)視頻編解碼芯片進(jìn)行編解碼后的視頻數(shù)據(jù)。[0011]進(jìn)一步地，所述北橋芯片通過(guò)PCIE通道分別與視頻編解碼芯片BCM70015和南橋芯片連接。進(jìn)一步地，所述南橋芯片通過(guò)PCI通道與視頻顯示芯片SM502連接。進(jìn)一步地，所述龍芯CPU通過(guò)HT總線與北橋芯片連接。本實(shí)用新型的有益效果在于I)該視頻裝置針對(duì)目前龍芯CPU高清晰方案存在的問(wèn)題，巧妙地把VGA高清晰方案分成兩部分任務(wù)一是VGA編解碼任務(wù)即視頻編解碼芯片通過(guò)南橋芯片直接讀取來(lái)自外設(shè)的視頻信號(hào)，并對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行編解碼；二是VGA顯示任務(wù)即視頻顯示芯片將接收到的編解碼后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RGBHV信號(hào)。該視頻裝置通過(guò)上述兩部分的有效銜接實(shí)現(xiàn)了目前X86市場(chǎng)上的高清晰VGA顯卡功能，使用戶不再依賴于國(guó)外高端專業(yè)產(chǎn)品，可以通過(guò)免費(fèi)使 用或者授權(quán)使用的通用芯片來(lái)達(dá)到高清晰視頻的效果。2)該視頻裝置只通過(guò)龍芯CPU來(lái)發(fā)送接收命令，而真正視頻播放任務(wù)分配給頻編解碼芯片和視頻顯示芯片來(lái)承擔(dān)，最大程度的減輕了龍芯CPU的工作負(fù)荷，從而增強(qiáng)了龍芯CPU對(duì)其他應(yīng)用的運(yùn)算能力。

圖I是本實(shí)用新型高清晰視頻裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型基于龍芯CPU的高清晰視頻裝置。如圖I所示，本例中的高清晰視頻裝置主要包括位于虛線框內(nèi)的龍芯CPU、南橋芯片、北橋芯片、視頻編解碼芯片、視頻顯示芯片和DMA控制器，北橋芯片自帶有PCIE通道，其通過(guò)PCIE通道與視頻編解碼芯片相連，還通過(guò)PCIE通道與南橋芯片相連，即圖I中的A_Link總線；南橋芯片通過(guò)PCI通道與視頻顯示芯片相連，其作用是接收來(lái)自外設(shè)的視頻文件；北橋芯片通過(guò)HT總線與龍芯CPU相連，龍芯CPU還連接有存儲(chǔ)器和DMA控制器，本例中的龍芯CPU承擔(dān)交互控制命令的作用，不需要進(jìn)行視頻編解碼和后續(xù)顯示信號(hào)轉(zhuǎn)換。上面所述的龍芯CPU、南橋芯片、北橋芯片構(gòu)成了龍芯平臺(tái)，該平臺(tái)上還可帶有DMA控制器和存儲(chǔ)器，其中，龍芯CPU可以采用龍芯3號(hào)系列CPU，包括龍芯3A，3B, 3C。北橋芯片可以采用AMD chipset SR5690、SR5670或SR5650芯片，在圖I中，以SR5690芯片進(jìn)行示意。南橋芯片可以采用AMD chipset SP5100、SP5100R或SP5100RS芯片，在圖I中，以SP5100芯片進(jìn)行示意。上面所述的視頻編解碼芯片和視頻顯示芯片完成了高清晰解決方案視頻編解碼芯片可采用Broadcom公司的BCM70015，通過(guò)PCIE bus連接到北橋芯片；視頻顯示芯片可采用SiliconMotion公司的SM502，通過(guò)PCI bus連接在南橋芯片上。該視頻裝置的工作流程可通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn)第一步當(dāng)龍芯CPU檢測(cè)到外設(shè)(如硬盤(pán)、U盤(pán))上的視頻文件，記住相應(yīng)的視頻文件標(biāo)志，但不讀?。坏诙烬埿綜PU向視頻編解碼芯片發(fā)出進(jìn)行視頻編解碼的命令，并將相應(yīng)的視頻文件標(biāo)志傳至視頻編解碼芯片，同時(shí)給此命令標(biāo)識(shí)一個(gè)任務(wù)ID。可以看出龍芯CPU不承擔(dān)視頻編解碼任務(wù)，而騰出寶貴的資源運(yùn)行其他應(yīng)用程序；第三步視頻編解碼芯片通過(guò)DMA (直接存儲(chǔ)器訪問(wèn))功能編解碼來(lái)自外設(shè)的視頻文件，即龍芯CPU向DMA控制器發(fā)送直接存儲(chǔ)訪問(wèn)命令，由DMA控制器控制視頻編解碼芯片直接讀取來(lái)自外設(shè)的視頻文件，并對(duì)視頻文件進(jìn)行編解碼處理，編解碼后的視頻數(shù)據(jù)可送至存儲(chǔ)器中保存；第四步視頻編解碼芯片將編解碼后的視頻數(shù)據(jù)傳至視頻顯示芯片，同時(shí)傳遞本次任務(wù)ID。第五步視頻顯示芯片將顯示的視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的RGBHV信號(hào)(即紅色、綠色、藍(lán)色、行信號(hào)、場(chǎng)信號(hào))并發(fā)給顯示器進(jìn)行播出；第六步視頻顯示芯片回送給龍芯CPU視頻完成的信號(hào)，并將本次任務(wù)ID相應(yīng)的位賦值，表明此視頻編解碼任務(wù)完成。待龍芯CPU接收到該任務(wù)ID號(hào)后，即認(rèn)為已完成了此視頻的播放任務(wù)?！ぷ詈髴?yīng)該說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，結(jié)合上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到本領(lǐng)域技術(shù)人員依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請(qǐng)待批的權(quán)利要求保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種高清視頻裝置，其特征在于該裝置包括龍芯CPU、北橋芯片、南橋芯片、視頻編解碼芯片BCM70015、視頻顯示芯片SM502和DMA控制器，所述北橋芯片分別與龍芯CPU、南橋芯片和視頻編解碼芯片BCM70015相連，所述DMA控制器與龍芯CPU相連，所述視頻顯示芯片SM502與南橋芯片相連；所述北橋芯片采用SR5690、SR5670或SR5650芯片，所述南橋芯片采用 SP5100、SP5100R 或 SP5100RS 芯片。
2.如權(quán)利要求I所述的視頻裝置，其特征在于該裝置包括與龍芯CPU連接的存儲(chǔ)器，通過(guò)所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)經(jīng)過(guò)視頻編解碼芯片進(jìn)行編解碼后的視頻數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的視頻裝置，其特征在于所述北橋芯片通過(guò)PCIE通道分別與視頻編解碼芯片BCM70015和南橋芯片連接。
4.如權(quán)利要求I或2所述的視頻裝置，其特征在于所述南橋芯片通過(guò)PCI通道與視頻顯示芯片SM502連接。
5.如權(quán)利要求I或2所述的視頻裝置，其特征在于所述龍芯CPU通過(guò)HT總線與北橋芯片連接。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種基于龍芯CPU的高清晰視頻裝置，包括龍芯CPU、北橋芯片SR5690、南橋芯片SP5100、視頻編解碼芯片BCM70015、視頻顯示芯片SM502和DMA控制器，北橋芯片SR5690分別與龍芯CPU、南橋芯片SP5100和視頻編解碼芯片BCM70015相連，DMA控制器與龍芯CPU相連，視頻顯示芯片SM502與南橋芯片相連。該裝置通過(guò)視頻編解碼芯片和視頻顯示芯片實(shí)現(xiàn)了X86市場(chǎng)上的高清晰VGA顯卡功能；該裝置的龍芯CPU只用來(lái)發(fā)送接收命令，視頻播放任務(wù)分配給視頻編解碼芯片和視頻顯示芯片來(lái)承擔(dān)，最大程度的減輕了龍芯CPU的工作負(fù)荷，從而增強(qiáng)了龍芯CPU對(duì)其他應(yīng)用的運(yùn)算能力。
文檔編號(hào)H04N7/015GK202721756SQ201220248498
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者鄭臣明, 邵宗有, 沙超群, 李永成, 李豐旺 申請(qǐng)人:曙光信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司