基于PCI总线的MPEG-1压缩卡软硬件设计及实现

ＷＤＭ作为微软的最新驱动程序模型与传统的Ｗｉｎ３．ｘ和Ｗｉｎ９５使用的ＶｘＤ驱动完全不同。ＷＤＭ可支持电源管理、自动配置和热插拔等。ＷＤＭ驱动的设计可以采用ＤｒｉｖｅｒＳｔｕｄｉｏ?ＤＳ?、Ｗｉｎｄｒｉｖｅｒ、ＤＤＫ?ＤｒｉｖｅｒＤｅｖｉｃｅＫｉｔ?等。本系统驱动采用Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００ＤＤＫ借助ＶＣ６．０设计。
　　
　　３．１．１ＭＰＥＧ－Ｉ压缩部分
　　
　　在驱动中，重置ＳＺ１５１０后，就可以装载相应工作模式的微码；根据需要，设置好相应寄存值后就可以启动ＳＺ１５１０对视频数据进行ＭＰＥＧ－１编码。每当产生的压缩数据超过ＳＺ１５１０内部的ＦＩＦＯ门限后，ＳＺ１５１０产生相应中断，内核调用中断例程，在中断例程中调用中断延迟例程?ＤＰＣ?，在中断延迟例程中接收产生的压缩数据。ＳＺ１５１０提供两种方式提取数据，一种用Ｉ２Ｃ总线接口方式，另一种用ＤＥＢＩ方式。
　　
　　在本系统中，采用ＤＥＢＩ进行压缩数据的传输。考虑到压缩数据产生的速度，本系统开了３２页大小的缓冲区，在中断延迟例程中填充该缓冲区。每当填满８页大小后，产生一个事件通知应用层进行数据读取。通过这种方式，可以避免压缩数据的丢失。
　　
　　其流程图如图３所示。
　　
　　在驱动中，压缩数据的提取方式将极大地影响生成ＭＰＥＧ文件的质量。如果处理不当，将导致马赛克、跳帧等现象。
　　
　　３．１．２驱动程序中用户缓冲区的访问
　　
　　驱动程序访问用户内存主要通过缓冲Ｉ／Ｏ和直接Ｉ／Ｏ。缓冲Ｉ／Ｏ?Ｉ／Ｏ管理器创建一个内核模式拷贝缓冲区，并把用户缓冲区的内容拷贝到该缓冲区中，并在ＩＲＰ首部的ＡｓｓｏｃｉａｔｅＩｒｐ．ＳｙｓｔｅｍＢｕｆｆｅｒ域中存储该非分页内存地址。驱动程序可简单地读写该块内存。直接Ｉ／Ｏ，Ｉ／Ｏ管理器为输入数据提供一个内核模式拷贝缓冲区，对输出数据提供一个内存描述符（ＭＤＬ）。为了使用缓冲Ｉ／Ｏ或直接Ｉ／Ｏ?在创建设备时，必须设置设备对象的Ｆｌａｇｓ域中的ＤＯ＿ＢＵＦＦＥＲＥＤ＿ＩＯ标志位来使用缓冲Ｉ／Ｏ或设置ＤＯ＿ＤＩＲＥＣＴ＿ＩＯ标志位来使用直接Ｉ／Ｏ。
　　
　　在本驱动中由于缓冲Ｉ／Ｏ和直接Ｉ／Ｏ都被使用，ＤＯ＿ＢＵＦＦＥＲＥＤ＿ＩＯ标志位和ＤＯ＿ＤＩＲＥＣＴ＿ＩＯ标志位都被设置。
　　
　　在定义ＩＯＣＴＬ码中，对缓冲Ｉ／Ｏ使用ＭＥＴＨＯＤ＿ＢＵＦＦＥＥＲＥＤ?对直接Ｉ／Ｏ使用ＭＥＴＨＯＤ＿ＯＵＴ＿ＤＩＲＥＣＴ。
　　
　　３．２应用层ＡＰＩ设计
　　
　　应用层对驱动程序的访问通过调用Ｗｉｎ３２Ｉ／Ｏ函数（如ＲｅａｄＦｉｌｅ、ＷｒｉｔｅＦｉｌｅ和ＤｅｖｉｃｅＩｏＣｏｎｔｒｏｌ）访问。当应用层调用Ｗｉｎ３２Ｉ／Ｏ函数
　　
　　
　　
　　以请求Ｉ／Ｏ后，该请求由内核的Ｉ／Ｏ系统服务接收，Ｉ／Ｏ管理器对该请求构造合适的ＩＲＰ包，并将其传给驱动程序栈，ＩＲＰ在栈中进行传递，传到驱动程序进行处理，并将结果返回给应用程序。
　　
　　通过应用层ＡＰＩ，在其上面可进一步开发各类应用程序。
　　
　　本系统达到了预期的要求，能够在音视频采集过程中对视频、音频进行实时预览、监听。压缩生成的文件可在标准媒体播放器上播放，并可对生成的ＶＣＤ文件进行刻录，然后由ＶＣＤ机播放.
　　
　　
　　
　

《基于PCI总线的MPEG-1压缩卡软硬件设计及实现(第3页)》