几种通用监控技术方案比较

1、几种监控方案的比较目录一、各方案的功能特点 21.1 Freescale i.Mx27 的主要功能特点 21.2 智原GM8180/GM816啲主要功能特点 21.3智原GM8181的主要功能特点 21.4 海思 Hi3511/12 的主要功能特点 3二、各方案的主要优缺点 32.1 i.Mx27的缺点 32.2 i.Mx27的优点 42.3 GM8181的优点 42.4 GM8181的缺点 52.5 Hi3511/12 的优点 52.6 Hi3511/12 的缺点 5三、各方案的成本 53.1 开发板与开发包费用 53.2 产品成本 63.2.1 i.Mx27 63.2.2 GM8181 6

2、3.2.3 Hi3511/12 63.2.4 成本分析 6四、各方案的开发难度 7一、各方案的功能特点本节主要描述Freescale台湾智原、海思当前几种监控方案各自的功能特点，主要列出相互之间有差异的功能特点，一般处理器所具备的功能如 RTC、 IIC 等这些通用的功能不再 列出。1.1 Freescale i.Mx27 的主要功能特点1、H.264/MPEG4 视频编解码，支持一路 ITU656 视频信号输入；2、内置 DDR SDRAM 控制器，支持 DDR 内存， NAND Flash 与 NOR Flash 接口；3、 6个两线制 UART 口或可以配置成 2个 5 线制串口，可以满

3、足 RS485 、 GPIO、 GPS、 IR 遥控、键盘以及调试口的需要；4、两个 SD 卡控制器，一个 ATA6 硬盘接口。1.2智原GM8180/GM816的主要功能特点1、H2.64/MPEG4/MJPEG/JPEG 视频编解码， 支持两路 ITU656 视频信号输入， 其中 GM8160 只支持一路 ITU656 视频输入；2、内置 DDR SDRAM 控制器，支持 DDR 内存， NAND Flash 与 NOR Flash 接口；3、 USB2.0 OTG 可以把设备当作移动存储设备一样接入到电脑主机上，USB Host 可以直接 接 USB 盘；4、SD 卡接口， 1 个 AT

4、A7 硬盘与 LCD 复用的接口；5、I2S音频输入并进行 ADPCM （ G.726）音频压缩；6、ITU656 视频信号输出，可用于视频回放输出；1.3智原GM8181的主要功能特点1、H2.64/MPEG4/MJPEG/JPEG 视频编解码，支持四路 ITU656 视频信号输入，可以同时编 解码一个 D1/30fps 的视频；2、内置 DDR2 SDRAM 控制器，支持 DDR2 内存， NAND Flash 与 NOR Flash 接口；3、 USB2.0 OTG 可以把设备当作移动存储设备一样接入到电脑主机上，USB Host 可以直接 接 USB 盘；4、一个 SD 卡控制器，两个

5、 SATA 硬盘接口；5、I2S音频输入并进行 ADPCM （ G.726）音频压缩；6、ITU656 视频信号输出、复合视频输出、 VGA 视频输出，可用于多种视频回放输出；7、5个两线制 UART 通用串口， 可以满足 RS485、GPS、IR 遥控、键盘以及调试口的需要；8、AES/DES/3DES 硬件加密，可以实时的对视频进行加密；9、PCI 总线扩展功能， 需要添加无线网卡的应用时， 可以使用价格较低、 稳定性较好的 PCI 无线网卡。1.4 海思 Hi3511/12 的主要功能特点1、H2.64/MPEG4/MJPEG/JPEG 视频编解码，支持四路 ITU656 视频信号输入，

6、可以同时编 解码一个 D1/30fps 的视频；2、内置 DDR2 SDRAM 控制器，支持 DDR2 内存， NAND Flash 与 NOR Flash 接口；3、USB2.0 OTG 可以把设备当作移动存储设备一样接入到电脑主机上，USB Host 可以直接接 USB 盘；4、一个 SD 卡控制器；5、I2S 音频输入并可进行多种制式的音频压缩；6、ITU656 视频信号输出、复合视频输出、可用于多种视频回放输出；7、3 个 UART 通用串口；8、AES/DES/3DES 硬件加密，可以实时的对视频进行加密；9、PCI 总线扩展功能， 需要添加无线网卡的应用时， 可以使用价格较低、 稳

7、定性较好的 PCI 无线网卡。二、各方案的主要优缺点2.1 i.Mx27 的缺点1、单独编解码时可以 1路 H.264/D1 30fps 的实时视频压缩，但同时编解码 H.264 时只能做 到 VGA 分辨率；2、不支持 JPEG 压缩功能，这个功能虽然在平时监控时不经常使用，但对于有些需要进行 捉图的应用来说也是个不错的功能；3、i.Mx27 内部不具备移动侦测的能力，需要由外部的图形处理芯片（如TW2835 ）支持；4、硬件只实现视频压缩，不支持音频编码压缩的功能，需要由ARM 处理器用软件算法进行压缩，这样会占用一部分处理器的资源；5、Freescale 的处理器为了让高端客户产品能有一

8、个更可靠、灵活的物理层，所以包括 PowerPC、 ColdFire 以及 ARM 系列的处理器一般都只在处理器内部集成协议与控制层 而不实现物理层，这样对于高端的客户来说是一个好的选择方案，但对于普通民用产品 来说反而存在如下缺点：1) 控制器与物理层芯片的通信一般是高速的通信总线，国内一般中小厂家技术研发能力都不强，经常会由于走线或设计不合理导致不可靠的情况，所以不但没提高产品 的稳定性反而容易降低产品的可靠性；2) 增加一个物理层芯片会导致成本增高，并且专门的物理层芯片由于出货量少，做的 厂家也少，所以价格一般较高；3) 增加一个物理层芯片也会导致产品面积与功耗增大；6、产品更新速度较慢

9、，并且厂家主要定位在手持设备上的应用。2.2 i.Mx27 的优点1、Freescale 一贯以来的处理器都以高稳定性、高可靠性著称，虽然没有实际使用过这个芯片，但相信做为其一个重要的处理器成员，稳定性跟可靠性应该不容置疑；2、采用 ARM+ASIC 的架构， 具备 H.264/MPEG4 两种视频压缩功能， 这样与其它系统的兼 容性较好；3、有两个 SD 卡控制器，可以同时支持两个 SD 卡，所以在进行存储与数据可靠性处理方 面会有更大的灵活性；4、 有工业级与军工级的产品可选，上边“ i.Mx27的缺点”第四项所述对于需要做高稳定性、高可靠性的军用产品或工业产品来说其实也是优点；5、提供

10、LinuxOS 与 WinCE 两种开发包，没有 SDK 授权费用，入门成本较低；2.3 GM8181 的优点1、采用 ARM+ASIC 的架构，单独编解码时可以进行 2.25 路 D1/H.264 的实时视频压缩， 也就是 PAL 制 25 帧/秒、 NTSC 制 30 帧/秒，同时编解码可以进行一路 D1/H.264 的实时 编码与一路 D1/H.264 的实时解码；2、 视频压缩支持 H.264与JPEG,只做一路压缩时，最大分辨率可以达到1280x1080 ；3、具备完整的图像前端处理功能、 OSD 叠加、 运动侦测、 视频分割等视频监控产品一般所需要的功能, 前端视频输入只需要 AD

11、C 、输出只需要 DAC ,一般采用 TW2864 或 TW2865就可以, TW2865 的价格一般只是 TW2835 的一半；4、采用 DDR2 内存控制器, DDR2 内存由于现在的需求量还较大,所以同样容量的存储器较 DDR 要便宜；5、 具备完整的存储接口与视频输出接口，SD卡控制器、USB2.0 OTG、USB2.0 Host、SATAII*2 与 IDE 硬盘接口、 10M/100M/1000M 以太网、 AV 与 VGA 输出等；2.4 GM8181 的缺点1、专门针对民用监控行业的处理器， 只提供民用级的芯片， 不提供工业级及军用级的芯片， 所以不能用在环境较为恶劣的环境中；

12、2、只提供一个 SD 卡控制器，只能插一张 SD 卡，存储可靠性扩展功能较差；3、只提供LinuxOS环境下的开发包并且需要Y 35,000的费用，入门成本较高；2.5 Hi3511/12 的优点1、单独编解码时可以进行 2.5 路 D1/H.264 的实时视频压缩， 并且可以支持双码流， 同时编 解码可以进行一路 D1/H.264 的实时编码与一路 D1/H.264 的实时解码；2、具备完整的图像前端处理功能、 OSD 叠加、 运动侦测、 视频分割等视频监控产品一般所 需要的功能，前端视频输入只需要 ADC、输出只需要DAC，般采用TW2864或TW2865 就可以， TW2865 的价格一

13、般只是 TW2835 的一半；3、采用 DDR2 内存控制器， DDR2 内存由于现在的需求量还较大，所以同样容量的存储器较 DDR 要便宜；4、工作环境温度-20+85C,虽然没有达到工业级的温度范围要求，但可以适应大部分的 民用及工业环境的应用要求；5、提供的 SDK 功能较为完善， 层次也比较清淅， 并且还提供了 Windows 下完整的解码库， 这样可以减少系统的开发难度、缩短开发时间；2.6 Hi3511/12 的缺点1、采用ARM+DSP+视频硬件加速（SoC）的架构，实际的编解码软件由提供的开发包实际， 理论的稳定性会比 i.Mx27 与 GM8181 差一些；2、只提供一个 S

14、D 卡控制器，只能插一张 SD 卡，存储可靠性扩展功能较差；3、只提供 3 个 UART 串口，这样对于相当部分的车载监控产品需要进行串口扩展；4、 只提供LinuxOS环境下的开发包并且需要高达Y 100,000的费用，这也是业界最高的， 这样大大的提高了入门成本；三、各方案的成本3.1 开发板与开发包费用i. Mx27 ：只需要购买开发板；GM8181 : SDK开发包费用Y 35,000,购买满5K芯片后可以退还些项费用；Hi3511/12 : SDK开发包费用Y 100,000，可以借用开发板，如果需要购买开发板还需要 10,000;这一项的比较:海思方案的成本最高， i.Mx27 的

15、成本最低， GM8181 的成本适中。3.2 产品成本 此节主要比较三种方案做成产品的硬件成本，由于主要差异是主芯片周边的外围设备， 所以只列出有差异部分的相关芯片， 而一般系统所用到的如电源芯片、 RS232 电平转换芯片 等等一些共用的器件不再列出比较。3.2.1 i.Mx27典型的应用框架如下:在一般监控的应用方案:i.Mx27 + DDR + TW2835 （视频 DAC/ADC 、分割） + ISP1504（USB PHY ），如果要做成带SATA硬盘接口的DVS，那么还需要扩展其它芯片。TW2835 的价格大概是 $12，目前同样容量的 DDR 内存价格比 DDR2 要高。3.2.

16、2 GM8181典型的应用框架如下:在一般监控的应用方案： GM8181 + DDR2 + TW2864 （视频ADC） + AIC23 （音频 ADC/DAC ），这是一个集成度很高的芯片。其中 GM8181 的单价大概为 $15，TW2864 的单价为 $7 。3.2.3 Hi3511/12典型的应用框架如下：在一般监控的应用方案是：Hi3511/12 + DDR2 + TW2864 （视频 ADC）+ CS4954 （视频DAC）+ AIC23 （音频 ADC/DAC） + SiI3512 （ PCI2SATA）+ AL260 （ITU656 转 VGA）， 实际应用时可以根据不同产品减

17、去相应的功能芯片。这其中Hi3512 的单价大概为 $12，TW2864的单价大概为$7, CS4954的单价大概为$2，SiI3512的单价大概为$8，AL260 的单价大概为 $10。3.2.4 成本分析1、 通过上边的对比可以看出，如果以做一个四路带SATA 硬盘的 DVS 为例来说， GM8181 的方案无疑是最便宜的；2、 由上边也可以看出，如果产品不需要VGA、CVBS复合视频输出、SATA硬盘存储，出货量比较大到可以抵消开发包费用带来的单品分摊成本，那么海思的Hi3511/12 方案硬件反而更低，也是一个不错的选择；3、如果只考虑做一个四路音视频输入， 然后通过 3G 把视频与 GPS 的定位传回给后台服务 器，那么这三个方案都还可以，但如果要考虑以后产品进一步发展，比如外加视频回放 输出、802.11无线网卡、SATA硬盘存储之类的，那么