摘 要： 该系统是以Linux作为操作系统，并以S3C6410微处理器为硬件平台的嵌入式应用系统。系统采用CMOS摄像头获取图像，通过WiFi无线传输；利用S3C6410独特的MFC功能，实现H.264高速、高效率硬件压缩和解压；通信双机采用多线程方式实现了音视频实时传输；可在4.3寸的彩色液晶屏上显示本机及远端机清晰的图像；音频与视频可全双工同步传输。该系统功能实用、操作简洁，能够广泛应用于小型音视频服务或网络音视频电子产品，可替代传统对讲系统。
关键词： Linux； S3C6410； 嵌入式应用系统； WiFi； 音视频； 全双工
中图分类号： TN911.73?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）07?0018?03
Wireless audio and video intercom system based on ARM?Linux
ZOU Zhen?hua， TIAN Min， SUO Shi?chang， LAN Shi?qiang， ZHAO Lei， LI Lei
（College of Communication and Information Engineering， Xi′an University of Science and Technology， Xi’an 710600， China）
Abstract： The system takes Linux as the operating system， and uses S3C6410 microprocessor as the hardware platform of embedded application system. The images are obtained by CMOS camera and transmitted through WiFi. H.264 high speed， high efficiency hardware compression and decompression are realized with MFC function of S3C6410. The audio and video real?time transmission of two computers communication is realized through multithreading， thus the clear image of the machine and the remote machine can be displayed on the 4.3?inch color LCD screen， and the audio and video can be transmitted in full?duplex synchronous. Function of the system which can replace traditional intercom is practical， operational， and it can be widely used in small audio and video service or network audio and video electronic products.
Keywords： Linux； S3C6410； embedded application system； WiFi； audio and video； full duplex
0 引 言
随着数字化和网络化时代的到来，尤其是宽带无线网络的发展，为音视频这样大数据量传输业务在无线网络上的应用提供了契机。同时由于音视频独特的感官特性，使其相关的应用需求也变得越来越迫切。无线多媒体是多媒体和移动通信这两个领域的技术相互融合的产物，成为当今通信领域的一个热点。鉴于Linux内核的开源性，采用其作为操作系统，从而使整个系统具有更好的实时性和稳定性。整个系统以ARM11为核心处理器、采用新一代视频编解码标准H.264[1]进行编译码，并通过无线网络传输音视频。它充分利用S3C6410微处理器内部集成的多媒体编解码器（Multi?Format video Codec，MFC），有效提高了系统的性价比。整个系统为无线多媒体音视频的传输提供了一个好的解决方案，可广泛应用在远程监控、视频电话等各种领域，具有较好的实用价值和推广应用前景。
1 系统总体方案设计
通信双方系统中音频和视频采集模块负责采集模拟信号，并将采集到的音视频数据送到音视频管理模块，经过压缩处理，再加上数据包头一起由WiFi发送到对方；对方接收到数据后，经过相关处理，判断音视频帧类型，再送往解压缩处理模块，恢复出音视频数据。通信双方设备均包含嵌入式音视频管理模块和无线收发模块。无线WiFi收发模块运行在2.4 GHz频段，符合IEEE 802.11b无线局域网协议标准。
2 系统硬件设计
系统硬件设计以ARM11为核心微处理器，主频为532 MHz，能够满足实时处理的要求，其内部集成有256 MB SDRAM、2 GB FLASH、音频录、放音接口、Camera视频接口、无线WiFi接口、LCD接口、SD卡接口等，同时以开源的Linux 2.6.28为内核，yaffs2为根文件系统，Qtopia 4.4.3作为用户界面，为开发调试和系统设计提供了良好的平台。
2.1 音视频采集模块
音频采用处理器内部集成的IIS（Inter?IC Sound Bus）音频接口和WM9714音频芯片。IIS是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频数据传输而定制的一种总线标准。在飞利浦公司的IIS标准中，既规定了硬件接口系统，也规范了音频数据的格式。
