当前市场海思主流芯片在安防监控中的几种应用方案

　　海思半导体在安防监控中应用的芯片有Hi3510、3511、3512、3515、3520等。3510是海思的早期产品(第1代)；3511和3512是目前的主流产品，均为ARM9架构(第2代)；3515和3520是最新的产品(第3代)。这里以应用广泛的Hi3512为例，介绍其功能特点以及它在安防监控中用于高清网络摄像机、网络DVR与DVS中的应用方案。

　　文/雷玉堂

　　海思半导体是专注于数字媒体、3G终端、数据通讯领域的芯片设计公司，为客户提供通信网络、无线终端、数字媒体等芯片及解决方案。在通信网络领域，海思半导体能够提供固网、光网络、无线网络、数据通信和网络安全系列化芯片，并成功应用在全球100多个国家和地区；在无线终端领域，还推出WCDMA手机芯片及解决方案；在数字媒体领域，已推出网络监控芯片及解决方案、可视电话芯片及解决方案、DVB芯片及解决方案、IPTV芯片及解决方案和数字电视芯片及解决方案等。

　　从商业监控的需求和特点出发，海思半导体为客户提供一整套低成本的、垂直化管理的、易开发的网络监控解决方案。该方案基于海思半导体的数字媒体处理器芯片，硬件实现H.264视频编解码算法，采用免费开源的Linux操作系统，还提供音频编解码库、底层驱动、媒体处理模块、MINIGUI界面开发、PC端H.264解码库等；更提供针对网络监控需求的各种网络应用环境的码流控制(VBR/CBR/UBR)、网络带宽侦测及自适应、PPPOE拨号、RTP/RTCP媒体通讯协议等功能。高集成度的芯片、硬件的H.264视频编解码算法、丰富的Linux网络资源可以为商业监控提供同时满足低成本、客户化定制、亲切操作界面等要求的系统解决方案。

　　海思半导体在安防监控中应用的芯片主要有：Hi3510、3511、3512、3515、3520等。Hi 3510是海思的一个早期产品(第1代)，主要用于网络摄像机，并不完全切合做DVR，不推荐使用；Hi 3511和3512是目前的主流产品(第2代)，均为ARM9架构，这两款的主要区别是单片Hi3511可做8路CIF格式DVR，单片Hi3512主要做4路CIF格式DVR和高清网络摄像机；Hi3515和3520是最新的产品(第3代)，3515可做8路CIF的DVR和百万像素摄像机，而3520由于采用ARM11架构，性能更强，单片就可用来做4路D1的DVR等。本文以应用广泛的主流芯片Hi3512为例，介绍其功能特点以及它在安防监控中用于高清网络摄像机、网络DVR与DVS中的应用方案。

　　1、海思半导体主流芯片的功能特点

　　(1)海思主流芯片Hi3512的主要特点

　　①CPU内核

　　? ARM926EJ-S，16KB指令Cache和16KB数据Cache

　　? 内嵌2KB指令紧耦合存储器

　　? 哈佛结构的32位RISC处理器

　　? 内置MMU，支持多种开放式操作系统

　　? 工作频率可达到264MHz

　　②视频编解码及视频处理性能

　　? H.264 Main Profile@Level3.0编解码

　　? H.264 Baseline Profile@Level3.0编解码

　　? MJPEG/JPEG Baseline编解码

　　? 双码流编码（H.264/MJPEG）

　　? 具备320fps@CIF编解码能力

　　? 主码流编解码90fps@D1+子码流编码90fps@QCIF

　　? 支持1.3M pixels@30fps~3M pixels@5fps

　　? 支持JPEG抓拍3M Pixels@5fps

　　? CBR/VBR码率控制，32kbit/s～20Mbit/s

　　③图形处理

　　? De-interlace前处理

　　? 视频、图形缩放

　　? 4个区域的前处理OSD叠加

　　? 4层视频后处理OSD硬件图像叠加

　　? 对比度拉升、色彩增强

　　? 4个区域的视频遮挡

　　? 宏块级的SAD、MV信息输出，支持灵活的运动侦测

　　? 空域、时域去噪

　　④音频编解码

　　? 可以通过ARM内核实现多种音频、语音编解码功能

　　? 最多16路音频实时编码

　　? 支持双向语音对讲

　　⑤安全引擎

　　? 硬件实现AES/DES/3DES多种加解密算法

　　? 数字水印技术