面向多媒体传输的IEEE1394/GbE变换器及数据采集系统

摘要

利用SOPC技术通过软硬件协同设计实现了从IEEE1394协议到千兆以太网协议的变换，可以实时转发高速图像数据。基于1394协议的数字相机连接在以太网上，允许连在网络上的PC机对相机进行远程控制并且能够将相机拍摄的图像数据通过网络进行实时转发，系统设计的关键是在1394端口和千兆以太网端口之间建立高速的数据通路。

主权项

一种面向多媒体传输的IEEE1394/吉比特以太网变换器，包括可编程逻辑电路、以太网接口电路、SDRAM电路、FLASH存储器电路、配置电路、1394链路层控制器电路、1394物理层接口电路和电源电路，其中，以太网接口电路用于将可编程逻辑电路与以太网连接，SDRAM电路和FLASH存储器电路作为用于所述IEEE1394/吉比特以太网变换器的存储器连接到所述可编程逻辑电路，配置电路连接到所述可编程逻辑电路用来配置所述可编程逻辑电路，1394链路层控制器电路连接到所述可编程逻辑电路，以及1394物理层接口电路连接到所述1394链路层控制器电路和1394网络，在所述可编程逻辑电路内部，具有处理器、耦合到所述以太网接口电路的千兆以太网MAC层控制器、耦合到所述FLASH存储器电路的FLASH控制器、耦合到所述SDRAM电路的SDRAM控制器、双端口RAM和耦合到所述1394链路层控制器电路的1394接口逻辑电路，其中：经由第一Avalon总线连接所述处理器、所述FLASH控制器、所述SDRAM控制器、所述双端口RAM的第一端口、所述千兆以太网MAC层控制器以及所述1394接口逻辑电路，所述处理器作为第一Avalon总线上的主设备而工作，所述FLASH控制器、所述SDRAM控制器、所述双端口RAM、所述千兆以太网MAC层控制器以及所述1394接口逻辑电路作为第一Avalon总线上的从设备而工作；经由第二Avalon总线连接所述千兆以太网MAC层控制器、所述SDRAM控制器和所述双端口RAM的第一端口，所述千兆以太网MAC层控制器作为所述第二Avalon总线上的主设备而工作，所述SDRAM控制器和所述双端口RAM作为所述第二Avalon总线上的从设备而工作； 经由第三Avalon总线连接所述双端口RAM的第二端口和所述1394接口逻辑电路，所述1394接口逻辑电路作为所述第三Avalon总线上的主设备而工作，所述双端口RAM作为所述第三Avalon总线上的从设备而工作；系统工作时，所述1394接口逻辑电路从多媒体设备接收多媒体数据并经由所述第三Avalon总线将所接收的所述多媒体数据通过所述双端口RAM的第二端口而保存到所述双端口RAM，以及，每接收到一帧多媒体数据，所述1394接口逻辑电路就向所述处理器发送一次中断，响应于所述中断，所述处理器将收到的多媒体数据打包成为以太网报文，然后所述处理器控制所述千兆以太网MAC层控制器以DMA方式经由所述第二Avalon总线通过所述双端口RAM的第一端口将所述以太网报文发送到网络上。