Streaming vezérlő protokollok implementálása STM32 mikrokontrolleren 10GBE technológiájú termékhez

OData támogatás
Konzulens:
Szabó Zoltán
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

Mind az ipari, mind a szórakoztató elektronikai alkalmazásokban egyre nagyobb teret hódítanak a média tartalmak, azon belül is a valós idejű kép- és hangtovábbítási technológiák fejlesztésére van igény. A feladatom egy olyan termék kommunikációjának megtervezése volt, amely képes nagy sebességű, valós idejű adatfolyamokat Ethernet hálózaton továbbítani.

Diplomatervem elkészítése során tanulmányoztam a különböző Ethernet feletti média-átviteli formákat, értékeltem őket a felállított műszaki szempontok alapján és kiválasztottam a legjobbnak ítéltet: AVB (Audio Video Bridge).

Összegyűjtöttem pár eszközt, amelyek már alkalmazzák ezt a technológiát, és a gyakorlatban is megvizsgáltam az egyes protokoll-elemeket. Az alaposabb megismerés és mérés érdekében készítettem néhány számítógépes alkalmazást, melyek AVB segítségével küldenek illetve fogadnak kép- vagy hangfolyamokat.

A teszthálózat mérési tapasztalatai alapján adaptáltam az alapvető AVB komponenseket mikrokontrolleres környezetbe és itt is implementáltam egy egyszerű alkalmazást. Így a számítógépes alkalmazással tudtam ellenőrizni, hogy minden követelménynek megfelel-e, illetve melyek azok a feladatok, amelyeket a mikrokontroller nem képes erőforrás, vagy hardver-támogatás hiányában megfelelő minőségben ellátni.

Végső lépésként elkészítettem egy mikrokontroller-FPGA hibrid eszköz processzor oldali kódját, melyben a protokoll és menedzsment feladatokat a kontroller látja el, míg magát az Ethernet kommunikációt, és a nyers média tartalmakat az FPGA kezeli. Ezzel a rendszerrel csak a hálózat és az FPGA kapacitásán múlik az elérhető adatsebesség.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.