Video distribution using PCI-Express

Abstract

Denne tekniske rapporten presenterer utviklingen og implementeringen av en videooverføringsapplikasjon som utnytter høyhastighetsbussen PCI-Express p ̊a en m ̊ate som aldri før har blitt gjort. Prosjektet ble utført i samarbeid med Dolphin Intercon- nect Solutions, og deres produkter som muliggjør bruk av PCI-Express-teknologi for mer avanserte applikasjoner slik som videooverføring. Denne applikasjonen fokuserer p ̊a ”mul- ticast”, en reflekterende minneimplementasjon i hardware. Problemstillingen var ̊a skape en robust og effektiv videodelingsapplikasjon som fremhever funksjonaliteten som finnes b ̊ade i PCI-Express og Dolphin-produktene. Utviklingspros- essen involverte forskning, planlegging, testing og implementering som er grundig doku- mentert i de p ̊afølgende delene av denne rapporten. Resultatet er en fullt fungerende applikasjon som oppfyller m ̊alene fra problemstillingen og samtidig gir innsikt i hvordan teknologien kan utvikles videre. Løsningen som her fremstilles er den første av sitt slag. Et nøkkelpunkt i dette prosjektet er at det er designet for ̊a bygges videre p ̊a i fremti- den ved ̊a gjøre kode og implementasjonsmetode s ̊a tilgjengelig som mulig. Ved ̊a gjøre det p ̊a denne m ̊aten, er m ̊alet at applikasjon kan utvides og forbedres av andre i fremtiden, b ̊ade for akademiske og profesjonelle form ̊al. Denne rapporten bør fungere som en dekkende guide for de som er interessert i teknikken bak PCI-Express, Dolphin-produkter og spesielt hvordan multicast-teknologien kan ut- nyttes til ̊a lage avanserte applikasjoner. Forh ̊apentligvis legger denne rapporten grunnlaget for fremtidige fremskritt innen sammenkoblede videosystemer med høy ytelse.

This technical paper presents the development and implementation of a pioneering video transfer application leveraging the high-speed serial expansion bus standard, PCI-Express. The project was undertaken in collaboration with Dolphin Interconnect Solutions, who’s products enable the use of PCI-Express technology for higher-level applications such as video transfer. In particular, this application focuses on ”multicast”, a reflective memory implementation in hardware. The problem at hand was to create a robust and efficient video sharing application that showcases the features provided both by PCI-Express and the Dolphin products. The development process involved researching, planning, testing, and implementation, all of which are thoroughly documented in the subsequent sections of this paper. The result is a fully functioning application that meets the initial objectives and provides insights for how the technology can be developed even further. It provides a solution that is first of it’s kind. One key point in this project is that is it designed to be built further upon in the future by making code and implementation as accessible as possible. By adopting this approach, we have ensured that our application can be further expanded and refined by others in the future, both for academic and professional reasons. This paper should serve as a comprehensive guide for those interested in the technical- ities of PCI-Express, Dolphin products and particularly how the multicast technology can be leveraged for advanced applications. Hopefully, this lays the groundwork for future advancements within high-performance interconnected video systems.