视频采集系统在工业领域应用广泛，随着多媒体技术的快速发展，对视频采集、处理和传输性能的要求也不断提高，一体电感如高采集速度、低功耗、抗干扰性、实时性及扩展性等。这里提出了以Virtex-5为核心，由ADV7188为视频解码器，PCIExpress为传输总线组成的集视频采集、压缩、传输于一体的多功能视频处理系统。该系统能够实现实时海量传输多路数字视频。Virtex-6支持的PCI Express的×1通道的传输率已达3．2Gb／s。
由于该系统设计体积小、功耗低且满足工况要求，可应用于公共场合、工厂和井下作业等需多点远距离监控环境较恶劣场所。
1 PCI Express总线简介
PCI Express是一种主流的串行标准，它是2002年问世的第三代I／O互联技术，为从PCI到PCIX提供了一条升级路径。PCI Express是PC产业的标准互联技术，具有可升级能力，可扩展的功能集，很强的市场适应能力和低成本等特性。其高速串行标准能以每条通道2．5 Gb／s的线速进行双向通信，分层数据包的架构有助于模块化设计。通过更简单的升级就能实现带宽增强(高达80 GB)——1、2、4、8、16和32条通道。PCI Express的先进功能，比如可靠性、电源管理和热插拔，借助虚拟通道、业务等级和服务质量(QoS)等特性支持下一代三维／多媒体业务。
2 系统硬件设计
该系统设计采用视频解码器+FPGA，其功能是接收PAL等制式模拟视频信号，转换为满足ITU-R BU．656格式的数字信号，将多路视频打包，经PCI Express总线传输到计算机。
这里采用ADV7188来采集PAL制式的视频信号，Videx-5的I2C总线控制器通过I2C总线来对其进行配置和控制。选用Virtex-5系列中的XC5-VFX30T，此器件具有强大的处理能力和丰富的外部设备接口，能满足各种不同应用环境的控制与图像输出需要。Virtex-5器件具有视频处理IP核，可以按照使用要求配置，同时具有PCI Express、PPC440等IP核，PPC440在667MHz的时钟主频下，数字处理能力可达到1600DMI／s，内部具有256 KB的SRAM。Virtex-5具有2条I2C接口，多达8条(32 bit)具有主控器的外设总线接口，支持外部、内部和内存间的DMA方式，2条
10／10工字电感器0／100 Mb／s半或全双工以太网接口，图1为该系统设计硬件原理框图。
3 主要组成部分的原理实现
3．1 视频采集处理电路
3．1．1 视频解码器选型
在共模电感器选择视频解码器时，主要考虑功能、性能、尺寸、性价比及低功耗等方面，故选择了ADV7188型视频解码器件。该器件具有以下特性：
可以自动检测到NTSC-M／J／4．43,PAL-M／N／B／G／H／I／D和SECAM制式信号的输入；单一时钟28．636 36 MHz；4路模拟视频12位AD采集；5线自适应梳状滤波；
降低数字噪声；集成有自适应白电平峰值的自动增益控制器；具有锁定较弱的、噪声和不稳定视频源的设计；12路模拟输入通道；输入视电感厂家频信号幅度，为0．5～1．5 V；在没有输入视频信号情况下可以自行产生行场同步信号；亮度带宽边缘增强是可编程的；色调、对比度、亮度、饱和度可编程；YCbCr以20／16／10／8位4：2：2形式输出；支持工业标准的I2C接口；电源为+3．3 V，1．8 V；下电模式；采用80引脚，无铅的LQFP封装；工作温度为-40～+85℃。
3．1．2 视频采集电路工作原理
视频采集电路是以为ADV7188为核心，采集多路的PAL、NTSC或SECAM制式模拟视频信号，具有增强较弱的模拟视频信号，可进行降噪处理和提高数字视频信号质量的功能。AD7188的详细电路可参见ADV7188的器件手册。由于ADV7188对电源要求较高，该系统设计对电源进行隔离、去耦、低频滤波等处理。为了广泛应用，这里采用频率为28．636 36 MHz的石英晶体谐振器，频差为±20 ppm。图2为视频平装的晶振电路。
根据PCB布线，Cstray通常为2～3pF，ADV7188器件管脚到电源地的电容值Cpg为4 pF，石英晶体谐振器的负载电容Cload为15 pF。由C1= C2=2(Cload-Cstray)-Cpg可计算出C1和C2的电容值为24 pF，按照E12系列的优选值，选取电容值为22pF。
设计中利用ADV7188的下电模式，当此片没有模拟视频输入或不需工作时，将其下电，其绕行电感功耗将由工作时的0．6 W降到1 mW左右，能极大地减少系统待机功耗。1
特点 空心线圈是最简单的一种线圈，加工简单，成本低廉, 稳定性好，可在高温或低温下保持电气性能，适合于低频段，也适合于高频段等特点倍受大家喜爱。构成空心线圈其构成由一根外皮 1功率因数校正技术和无源无耗缓冲电路具有正弦波输入电流的单相输入个功率电感因数校正电路在开关电源中的使用越来越广泛，图2所示为升压功率因数校正和无源无耗缓冲电路。图2 功率因数校正和新型的无源无耗缓 1998年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石（YAG）封装在一起做成。GaN芯片发蓝光（ p=465nm，Wd=30nm），高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发
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