基于SAA7130HL 的視頻采集卡設計
宗靖國，向健勇，王新懷
（西安電子科技大學 技術物理學院光電圖像處理研究室，陜西 西安 710071）
摘 要 介紹了PHILIPS 公司的第五代“精顯芯片”SAA7130 HL 的主要功能及性能特點，提出了一種基于
SAA7130 的視頻采集卡設計方案，并詳細說明了該采集卡的硬件框圖和軟件程序設計。實際的測試和使用證明了
該采集卡的穩定性和可靠性。
關鍵詞 SAA7130HL；視頻采集卡；I2C 總線；WDM 驅動程序
中圖分類號 TN919.8
在實時圖像采集系統中，由于圖像數據量龐
大，在使用計算機采集數據時，傳統的方法，像使
用串口、并口或ISA 卡等方式傳送數據不能適應高
速大容量數據吞吐的需要，而需要一種高速率傳輸
的總線以適應系統設計的需要。PCI 總線因其眾多
的功能、強大的兼容性、傳輸的高速率很好地解決
了計算機系統的總線傳輸問題。
近年來，圖像處理技術迅猛發展，對圖像采集
設備要求也越來越高。當前有關圖像采集的設備，
主要包括兩大類：一類是視頻采集卡，主要用于監
控系統。常用的接口芯片有AMCC S5933 ，
PLX9054，常用的一體化芯片有BT878 和PHILIPS
的 SAA7130/7134。BT878 是早期的視頻芯片，
PHILIPS SAA7130/7134 屬于最新一代的視頻芯片，
最高分辨率可以達到768×576，圖像質量較高。另
一類是數碼攝像產品，內帶存儲設備，可隨身攜帶。
1 SAA7130HL 的主要特點
SAA7130 是一款將視頻采集功能集成于一體
的芯片。它在單片上集成了視頻數字化、解碼、PCI
接口電路。還提供了通用I/O（GPIO）接口組，支
持各種擴展應用。
SAA7130HL 是符合PCI 標準協議高度集成化、
低功耗的一款芯片，專門針對模擬電視信號和數字
視頻信號。支持多種數字視頻格式，以總線主方式
寫的形式通過PCI 總線傳輸進計算機。它通過9 位
的ADC 采樣后進入標準譯碼器，通過梳狀濾波器
和高性能計數器進行二維的色度/亮度分離，包括可
變化的水平和垂直上下掃描范圍和亮度，對比度和
飽和度控制電路。支持包括YUV，RGB 在內的多
種視頻輸出格式，可自動進行GAMMA 校正、黑電
平延伸。
SAA7130HL 的GPIO 接口，支持多種擴展功
能，可接MPEG壓縮芯片或高速信號處理器（DSP）。
傳輸數據流通過GPIO 接口輸入進計算機定義好的
內存，各種內部事件或是GPIO 的狀態信息都可引
發PCI 總線上中斷。