Linux系统在嵌入式DVR中的应用

以强稳定性的优势,嵌入式DVR越来越被安防行业与广大客户所接受。嵌入式DVR的稳定性优势不光来自于硬件的低故障率,很大因素取决于嵌入式DVR中所采用的操作系统及应用软件的高稳定性,它所选用的软件平台起着至关重要的作用。

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  以强稳定性的优势,嵌入式DVR越来越被安防行业与广大客户所接受。嵌入式DVR的稳定性优势不光来自于硬件的低故障率,很大因素取决于嵌入式DVR中所采用的操作系统及应用软件的高稳定性,它所选用的软件平台起着至关重要的作用。

  从国内嵌入式DVR的领军人物海康威视公司在嵌入式DVR的开发历程上,可清晰地看出Linux系统在嵌入式DVR中的地位日益凸显出来。海康威视公司第一代嵌入式DVR的研发初期,在确定以SamsungS3C2510加Ti的DM642作为其硬件平台的时候,采用了Linux与VxWorks同时开发,相互参照、评估,最终主要由于基于对WindRiver的VxWorks商用软件的信赖,选用了VxWorks作为其操作系统及软件开发平台;在第二代嵌入式DVR技术选型时,定下了以Ti的Davinci平台作为硬件平台,由于Linux提供了对该平台的实现,而VxWorks不能提供该硬件平台的支持,海康威视公司选择性地将软件平台转向了Linux系统;而在第三代嵌入式DVR的预言期间,就明确、肯定地将Linux定为海康威视公司下一代嵌入式DVR的系统平台。不难看出,Linux凭着其自身的特点,各方面的优势逐步成为了嵌入式DVR软件平台的主角。

  当今非手机类的嵌入式产品中,主流的操作系统有VxWorks,各种版本的Linux、uCOS-II、uC/OS,Qnx等等。其中最著名的VxWorks是美国WindRiver公司推出的一种嵌入式强实时操作系统,自20世纪80年代问世以来,以其高性能、高可靠性、高实时性等特点成为实时操作系统中最具特色的系统。尤其以成功应用于美国军方、国防部、航空航天项目如火星探测车和爱国者导弹等高科技产品而声名鹊起。自1996年登陆中国,短短几年就已成为国防、工业自动化、网络通信、航空航天、医疗仪器、状态监控以及消费电子产品等嵌入式实时领域的首选操作系统。

Linux系统在嵌入式DVR中的应用

  VxWorks作为商用软件,以其实时性、可靠稳定性著称于世,也因此被广泛用在第一代的嵌入式DVR系统中。但正是它所具有的这些特性也必定限制了其发展,因为是商用软件,所以有专业的、全职的技术人员进行维护,虽然WindRiver是一家非常成功的嵌入式软件公司,也同时可以拥有相当庞大的研发队伍,但针对现代IT迅猛发展所带来的众多的硬件平台、海量的软件、协议而言,那是相当有限的,所以造成VxWorks系统现在所能支持的硬件平台有限,只能支持一些主流厂家的典型平台,完全不能和日新月异的硬件平台所同步,也违背了IT产业著名的摩尔定理。为了保证其可靠性,兼顾实时性的特点,WindRiver在集成软件模块时非常谨慎,发展也就必然缓慢,造成不能对众多的软件协议实现及时地支持。

  而且针对DVR系统,主要实现视音频的编码录制任务,对于VxWorks推崇的实时特性并不能得到有效利用,在DVR系统中,每秒25帧、50场及20毫秒视频编码的实际处理任务都是由DSP或ASIC芯片等专用芯片完成,而CPU上运行的操作系统所负责的仅仅是应用级的程序调度,VxWorks所能达到的微时限(Deadline)特性对于DVR所需的应用任务来说简直是牛刀杀鸡。

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