[发明专利]一种基于SRIO传输视频帧的数据传输方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于图像处理领域，特别是涉及到使用SRIO接口传输视频帧的一种处理器间的接口方法和装置。

背景技术

SRIO(Serial RapidIO)高速串行接口是新一代高速互联技术，广泛应用于面向高性能微处理器及系统互连接口，可以实现从1Gbps到60Gbps的数据传输性能水平，已于2004年被国际标准化组织(ISO)和国际电工协会(IEC)批准为ISO/IEC DIS 18372标准。SRIO传输数据有两种方式：Direct I/O方式和Message Passing。在高速处理器间传输高清视频数据一般采用Direct I/O方式，这样视频帧传输的发起方可以在不中断接收方处理器的情况下，把视频帧通过SRIO直接写入接收方的接口缓冲区，从而减少处理器之间的交互次数，提高处理器和传输性能。

对于高清视频来说，视频传输速率很高，例如1080P@30fps高清视频帧，一帧原始视频图像大小为3110400字节，传输速率为746.5Mbps。采用多处理器架构，例如DSP+FPGA架构的嵌入式高清编码器的处理器负载相对比较紧张，而用于视频压缩编码运算的处理器的关键是并行和流水线机制。高清视频帧使用SRIO传输的过程中，中断次数越少，则视频帧传输占用的额外负载就越小。

在处理器间的接口设计方法中，常用的方法之一是使用环形接口缓冲区，其读指针和写指针分别由接口两侧的处理器维护，数据计数器则由接口两侧处理器共同维护。为了保证公共数据计数器的访问操作唯一性，需要在接口两侧处理器对公共的数据计数器做互斥访问操作。这种互斥操作在处理器内部一般采用信号量等机制来实现，但是跨越处理器实现公共资源的互斥访问则比较困难或者过于复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于SRIO传输视频帧的接口方法，在接收方使用双环形缓冲区结构、在接口数据的帧信息中引入两个独立的长序号机制，既保证了数据的完整性与访问安全性，又避免了SRIO接口两侧的处理器对共享资源的互斥访问操作，从而使接口两侧的处理器可以完全独立的运行自己的业务。根据此方法设计了相应的装置。

本发明提供了一种基于SRIO传输视频帧的数据传输方法，该方法包括如下步骤：

S1、实时采集高清视频图像数据；

S2、基于SRIO接口，将每一帧的高清视频图像数据的像素点数据写入第一环形buffer中，将每一帧高清视频图像数据的帧信息依次写入第二环形buffer的写地址中；

S3、当接收到中断消息时，更新本地缓冲区结构，并从第二环形buffer的读指针取出帧信息对已写入的图像信息进行检测；

S4、检测完毕，根据第二环形buffer中的帧信息到第一环形buffer中的地址中读取数据，将高清视频图像数据传输给本地存储设备，并更新本地的Frame No，Frame No表示该帧视频数据的顺序号。

2、优选的，所述每一帧的帧信息包括Frame No、PTS、Frame Length、Image Address、CRC、Sequence No共6个字段；其中，PTS表示该帧视频数据的时间戳，Frame Length表示该帧视频数据的字节长度，Image Address表示该帧视频数据在存储器中的起始存放地址，CRC为循环冗余校验码，依据前面四个字段的数据计算得出，Sequence No为最后写入的该帧视频数据的顺序号，其与该帧的Frame No一致。

优选的，步骤S2中的高清视频图像数据写入的地址由高清视频图像数据中帧信息的Image Address的字段确定，该帧视频数据连续写入；Image Address表示该帧视频数据在存储器中的起始存放地址。

优选的，在所述步骤S3中对帧信息进行检查的步骤进一步包括：

S31：检查接收的Frame No和Sequence No是否相同；其中：Frame No表示该帧视频数据的顺序号，Sequence No为最后写入的该帧视频数据的顺序号，其与该帧的Frame No一致；

S32：检查接收的传输头信息中的CRC是否正确，如果CRC正确则把本帧视频标记为好帧，否则标记为坏帧；CRC为依据前面四个字段的数据计算得出；

S33：检查将要处理帧的Frame No与接收到的帧头信息中的Frame No是否相等：如果将要处理帧的Frame No小于等于帧头信息中的Frame No，则标识本帧为新接收到的视频帧；