多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统技术方案

本发明专利技术一种多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统，传感器将视频数据和视频配置信息分别组成单独的SRIO数据包后通过SRIO总线发送；SRIO交换机将各传感器的SRIO数据包转发给FPGA协议转换芯片；在FPGA协议转换芯片中，协议转换功能模块将SRIO数据包的源ID与ARINC818数据通道进行映射，每个ARINC818通道都有一个相应的协议转换功能模块与之相连；SRIO控制器将来自不同源ID的SRIO数据包通过AXI总线写入对应的协议转换功能模块，协议转换功能模块根据视频配置信息完成视频配置寄存器的配置，并将视频数据转换为ARINC818协议进行发送。本发明专利技术实现了视频数据多入多出。本发明专利技术实现了视频数据多入多出。本发明专利技术实现了视频数据多入多出。

【技术实现步骤摘要】
多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统


[0001]本专利技术属于视频传输
，利用SRIO和ARINC818协议特性，提出了一种将多路SRIO视频数据流输入转换为多路ARINC818协议输出的实现方法。

技术介绍

[0002]ARINC818总线是一种基于FC
‑
AV协议标准的视频传输总线，广泛应用于航空音视频传输领域，既具备光纤通道的优良网络性能，又具有单向传输、无需实现链路初始化和流量控制等特点。但由于ARINC818总线的点到点传输特性，当存在多路传感器视频输入时，需要对各路视频数据进行缓存，增加了硬件成本，协议转换装置缺乏灵活性。
[0003]SRIO总线具有高带宽，组网灵活的特点，适合作为前端传感器的数据传输接口。利用SRIO的高带宽特性，结合SRIO交换网络灵活性高的特点，可以有效提高多路视频源分时复用多路ARINC818带宽的能力，满足多通道视频数据高速传输的需求。本专利技术描述了视频数据由多路SRIO协议输入转换为多路ARINC818协议输出(MIMO)的具体实现装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的专利技术目的在于一种多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统，利用SRIO的高带宽特性，结合SRIO交换网络灵活性高的特点，有效提高多路视频源分时复用多路ARINC818带宽的能力，满足多通道视频数据高速传输的需求。
[0005]本专利技术的专利技术目的通过以下技术方案实现：
[0006]一种多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统，包含有传感器、SRIO交换机和FPGA协议转换芯片；
[0007]传感器将视频数据和视频配置信息分别组成单独的SRIO数据包后通过SRIO总线发送；
[0008]SRIO交换机将各传感器的SRIO数据包转发给FPGA协议转换芯片进行统一处理；
[0009]FPGA协议转换芯片包含SRIO控制器和协议转换功能模块，其中，协议转换功能模块将SRIO数据包的源ID与ARINC818数据通道进行映射，每个ARINC818通道都有一个相应的协议转换功能模块与之相连；SRIO控制器将来自不同源ID的SRIO数据包通过AXI总线写入对应的协议转换功能模块，协议转换功能模块根据视频配置信息完成视频配置寄存器的配置，并将视频数据转换为ARINC818协议进行发送。
[0010]较佳地，传感器使用Swrite作为传输视频数据的SRIO包类型，选择Nwrite作为传输视频配置信息的包类型，不同视频类型使用不同的SRIO地址段；
[0011]协议转换功能模块通过SRIO数据包的包类型来区分接收到的是视频数据还是视频配置信息，当传感器使用Swrite发送视频数据SRIO数据包时，根据SRIO数据包的目的地址所对应的地址空间，协议转换功能模块将SRIO数据包的有效负载写入相应的视频行缓存FIFO中；当传感器使用Nwrite发送视频配置信息SRIO数据包时，根据SRIO数据包中的目的地址所对应的地址空间，协议转换功能模块将SRIO数据包的数据负载写入对应的视频配置
寄存器中,该视频配置寄存器在ARINC818组帧时作为帧头信息使用。
[0012]较佳地，传感器先将SRIO地址段中起始地址作为目的地址的写入Swrite，每次Swrite后，SRIO数据包中的目的地址自增，只要SRIO数据包中的目的地址仍在该传感器对应的地址段中，协议转换功能模块将视频数据继续存储在该传感器对应的行缓存FIFO中；Swrite发送完一帧视频数据后，SRIO数据包中的目的地址重新回到起始地址，开始发送下一帧视频数据。
[0013]较佳地，协议转换功能模块进行协议转换的实现步骤如下：
[0014]1)根据Nwrite写入的视频配置信息，计算出一行的字节数Row_Bytes；若Row_Bytes≤2112字节，则ARINC818数据帧发送一行视频数据，超出2112字节时，将一行视频拆分为多个ARINC818帧进行发送；
[0015]2)当Swrite写入的目的地址为SRIO地址段的起始地址时，产生ARINC818容器头发送请求标志，控制ARINC818组帧IP产生容器头，开始一个视频容器的发送；分辨率信息通过OBJ0辅助数据进行发送，OBJ0中的静态字段在ARINC818组帧IP中预先填充好，动态字段由Nwrite写入的视频配置信息进行填充；
[0016]3)根据Row_Bytes字节数，从行缓存FIFO中读出视频数据，并将该数据流转换为AXI_Stream总线发送给ARINC818组帧IP；
[0017]4)ARINC818组帧IP通过仲裁单元，以round
‑
robin方式轮询各路AXI_Stream数据，视频数据使用OBJ2进行发送。
附图说明
[0018]图1为实施例所示的一种多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统的结构框图。
[0019]图2为FPGA协议转换芯片的功能框图。
[0020]图3为协议转换功能模块的功能框图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。
[0022]参见图1所示，本实施例所示的一种多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统包含有传感器、SRIO交换机和FPGA协议转换芯片。
[0023]传感器作为视频数据采集单元，将视频数据和视频配置信息分别组成单独的SRIO数据包后通过SRIO总线发送。SRIO总线采用5Gbps，X4模式。传感器可以分时输出多种格式的视频数据，只需在发送视频数据前，将视频配置信息通过SRIO写入FPGA的寄存器中进行配置即可。
[0024]SRIO交换机作为SRIO总线的交换器件，负责将各前端传感器的SRIO数据包转发给FPGA协议转换芯片进行统一处理。
[0025]FPGA协议转换芯片按接收到的视频配置信息进行配置，并将视频数据流转换为多路ARINC818协议格式进行发送。
[0026]参见图2所示，FPGA协议转换芯片中包含SRIO控制器和协议转换功能模块，其中，协议转换功能模块将SRIO数据包的源ID与ARINC818数据通道进行映射。每个ARINC818通道都有一个相应的协议转换功能模块与之相连。SRIO控制器将来自不同源ID的SRIO数据包通
过AXI总线写入对应的协议转换功能模块，并转换为ARINC818协议进行发送。
[0027]参见图3所示，协议转换功能模块通过SRIO数据包的包类型来区分接收到的是视频数据还是视频配置信息。不同视频类型使用不同的SRIO地址段，从而实现一个前端设备分时发送不同种类视频数据的功能。SRIO地址段分配见表1SRIO地址分配。
[0028]在SRIO数据包中，由于Swrite数据包具有更小的包头，数据传输效率更高，因此选择Swrite作为传输视频数据的SRIO包类型，并选择Nwrite作为传输视频配置信息的包类型。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统，包含有传感器、SRIO交换机和FPGA协议转换芯片，其特征在于；传感器将视频数据和视频配置信息分别组成单独的SRIO数据包后通过SRIO总线发送；SRIO交换机将各传感器的SRIO数据包转发给FPGA协议转换芯片进行统一处理；FPGA协议转换芯片包含SRIO控制器和协议转换功能模块，其中，协议转换功能模块将SRIO数据包的源ID与ARINC818数据通道进行映射，每个ARINC818通道都有一个相应的协议转换功能模块与之相连；SRIO控制器将来自不同源ID的SRIO数据包通过AXI总线写入对应的协议转换功能模块，协议转换功能模块根据视频配置信息完成视频配置寄存器的配置，并将视频数据转换为ARINC818协议进行发送。2.根据权利要求1所述一种多路SRIO转多路ARINC818的视频传输系统，其特征在于；传感器使用Swrite作为传输视频数据的SRIO包类型，选择Nwrite作为传输视频配置信息的包类型，不同视频类型使用不同的SRIO地址段；协议转换功能模块通过SRIO数据包的包类型来区分接收到的是视频数据还是视频配置信息，当传感器使用Swrite发送视频数据SRIO数据包时，根据SRIO数据包的目的地址所对应的地址空间，协议转换功能模块将SRIO数据包的有效负载写入相应的视频行缓存FIFO中；当传感器使用Nwrite发送视频配置信息SRIO数据包时，根据SRIO数据包中的目的地址所对应的地址空间，协议转换功能模块将SRIO数据包的数据负载写入对应的视频配置寄存器中,该视频配置寄存器在ARINC818组帧时作为帧头信息使用。3.根据权利要求2所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾昇，顾剑鸣，朱晓巍，段传旭，曲国远，严龙，陈昊，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：