本實(shí)用新型屬于B型超聲診斷儀領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)嵌入式彩超CPU視頻采集、顯示、存儲(chǔ)、回放的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前絕大多數(shù)彩超采用PC+windows平臺(tái)，而我們創(chuàng)新采用了嵌入式平臺(tái)，基于免費(fèi)且可靠的linux系統(tǒng)，成本和功耗不到前者的十分之一。但是由于嵌入式系統(tǒng)的處理能力比PC要差很多，用CPU同時(shí)做超聲視頻的采集、顯示及存儲(chǔ)（以備醫(yī)生回看視頻），還要同時(shí)保證其他功能的實(shí)時(shí)性，就比較困難。

嵌入式CPU內(nèi)置采集控制器用于采集視頻數(shù)據(jù)，以及顯示控制器用于將視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給液晶屏，且兩者采用的緩沖區(qū)不能是同一個(gè)，否則造成讀寫沖突、錯(cuò)亂。

一般的方法如圖1所示，從FPGA傳過來的超聲視頻數(shù)據(jù)，先被采集控制器自動(dòng)采集到緩沖區(qū)中，接著需要通過CPU軟件拷貝到顯示緩沖區(qū)（如圖1 CPU軟件拷貝1），然后由顯示控制器發(fā)送給液晶屏，從而顯示實(shí)時(shí)視頻；因?yàn)獒t(yī)生打完圖像后，可能需要回看視頻，所以需要CPU在這個(gè)過程中還要拷貝到幀緩沖區(qū)（如圖1 CPU軟件拷貝2），記錄視頻數(shù)據(jù)；以一副圖像1M的字節(jié)為例，每秒CPU需要拷貝的數(shù)據(jù)大約為100MB/s (1MB*50幀/秒*2次拷貝)，對(duì)于嵌入式CPU來講很難接受。

回看時(shí)，需要CPU從幀緩沖中拷貝視頻到顯示緩沖區(qū)，從而回看視頻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種實(shí)現(xiàn)嵌入式彩超CPU視頻采集、顯示、存儲(chǔ)、回放的系統(tǒng)。

本實(shí)用新型按以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種實(shí)現(xiàn)嵌入式彩超CPU視頻采集、顯示、存儲(chǔ)、回放的系統(tǒng)，包括采集控制器、顯示控制器和多個(gè)幀緩沖器，所述多個(gè)幀緩沖器首尾相接組成幀緩沖循環(huán)鏈，所述采集控制器先采集超聲視頻數(shù)據(jù)放入任一個(gè)幀緩沖器中，所述顯示控制器與采集控制器保持固定的幀緩沖器間隔后，通過連接顯示器將視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容顯示出來。

優(yōu)選的是，還包括一個(gè)具有多個(gè)緩沖區(qū)域的采集緩沖器和一個(gè)具有多個(gè)緩沖區(qū)域的顯示緩沖器，所述采集控制器通過采集緩沖器連接幀緩沖器，所述顯示控制器通過顯示緩沖器連接幀緩沖器。

優(yōu)選的是，所述顯示器采用LCD顯示器。

優(yōu)選的是，所述采集控制器采用TI的AM3517，且內(nèi)部集成顯示控制器，集成度高。

優(yōu)選的是，所述采集緩沖器和顯示緩沖器采用控制器的外部運(yùn)行內(nèi)存DDR2 SDRAM實(shí)現(xiàn)，型號(hào)為K4T1G08。由于共享共同的物理內(nèi)存，降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度。

本實(shí)用新型有益效果：

本實(shí)用新型中的采集控制器與顯示控制器之間保持固定的間隔后，兩者永遠(yuǎn)不會(huì)碰到一起或前后顛倒而產(chǎn)生錯(cuò)誤，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)采集與顯示；添加有采集緩沖器環(huán)和顯示緩沖器，不僅滿足了所有的硬件的要求，又減少了等待時(shí)間，提高了整體性能。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的嵌入式彩超CPU視頻采集、顯示、存儲(chǔ)、回放的系統(tǒng)；

圖2為改進(jìn)后的嵌入式彩超CPU視頻采集、顯示、存儲(chǔ)、回放的系統(tǒng)；

圖3為進(jìn)一步改進(jìn)后的嵌入式彩超CPU視頻采集、顯示、存儲(chǔ)、回放的系統(tǒng)；

圖中：1—采集控制器，2—顯示控制器，3—幀緩沖器，4—顯示器，5—采集緩沖器，6—顯示緩沖器。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例一：

如圖2所示，一種實(shí)現(xiàn)嵌入式彩超CPU視頻采集、顯示、存儲(chǔ)、回放的系統(tǒng)，包括采集控制器1、顯示控制器2和多個(gè)幀緩沖器3，多個(gè)幀緩沖器3首尾相接組成幀緩沖循環(huán)鏈，采集控制器1先采集超聲視頻數(shù)據(jù)放入任一個(gè)幀緩沖器中，顯示控制器2與采集控制器1保持固定的幀緩沖器間隔后，通過連接顯示器4將視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容顯示出來。

采用這種連接方式，采集控制器1在前面采集數(shù)據(jù)放入幀緩沖，顯示控制器2從后面追趕著采集控制器1，顯示視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容，它們保持固定的間隔，永遠(yuǎn)不會(huì)碰到一起或前后顛倒而產(chǎn)生錯(cuò)誤。圖2中間隔為2幀，當(dāng)采集控制器1正在采集n+2幀時(shí)，顯示控制器2正在負(fù)責(zé)顯示n幀。下一個(gè)時(shí)刻，采集控制1器將沿著循環(huán)鏈表的方向，開始采集n+3幀，而顯示控制器2開始顯示n+1幀。到鏈表尾部時(shí)，回到鏈表頭，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)采集與顯示。

顯示器4采用LCD顯示器。

采集控制器1采用TI的AM3517，且內(nèi)部集成顯示控制器2，集成度高。

采集緩沖器5和顯示緩沖器6采用控制器的外部運(yùn)行內(nèi)存DDR2 SDRAM實(shí)現(xiàn)，型號(hào)為K4T1G08，由于共享共同的物理內(nèi)存，降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度。

上述方案在實(shí)際執(zhí)行過程中，存在一些不足。一方面，嵌入式CPU的采集、顯示控制器必須要求存在多個(gè)緩沖區(qū)，如圖2所示，采集、顯示控制器固定只訪問某一幀，部分硬件是不支持的；另一方面，如果采集控制器沒有完成采集，因?yàn)橛泄潭◣g隔的要求，顯示控制器即使應(yīng)經(jīng)完成顯示也必須等待采集控制器完成，反之亦然，所以整體性能會(huì)下降。因此，提出另一種實(shí)施方式。

實(shí)施例二：

如圖3所示，在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，還包括一個(gè)具有多個(gè)緩沖區(qū)域的采集緩沖器5和一個(gè)具有多個(gè)緩沖區(qū)域的顯示緩沖器6，采集控制器1通過采集緩沖器5連接幀緩沖器，顯示控制器2通過顯示緩沖器6連接幀緩沖器。

為采集控制器1和顯示控制器2單獨(dú)建立兩個(gè)隊(duì)列（即采集緩沖器5和顯示緩沖器6），記錄幀緩沖的地址；對(duì)于視頻采集過程，軟件將n+4幀的地址放入隊(duì)列的隊(duì)尾，并從隊(duì)列的頭部取出一個(gè)幀緩沖地址，寫入采集控制器1，采集控制器1將視頻數(shù)據(jù)放入該地址中，完成視頻采集；對(duì)于視頻顯示過程，軟件將n幀的地址放入隊(duì)列的隊(duì)尾，并從隊(duì)列的頭部取出一個(gè)幀緩沖地址，寫入顯示控制器2，顯示控制器2將該地址的視頻數(shù)據(jù)送到顯示器4，完成視頻顯示；如果采集控制器1沒有完成采集，顯示控制器2不用等待采集控制器1完成，可以從隊(duì)列中取緩沖區(qū)，一直工作直到隊(duì)列的緩沖區(qū)為0時(shí)，反之亦然。這樣不僅滿足了硬件的要求，又減少了等待時(shí)間，提高了整體性能。

盡管具體地參考其優(yōu)選實(shí)施例來示出并描述了本實(shí)用新型，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，可以做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變而不脫離所附權(quán)利要求書中所述的本實(shí)用新型的范圍。以上結(jié)合本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做了詳細(xì)描述，但并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍。