针对视频教学的相关问题,分析现有的视频监控系统,包括全模拟的视频监控系统、半数字及全数字的视频监控系统,其中详细分析基于PC机构成的监控系统和基于嵌入式设备构成的监控系统的优缺点；设计了一款基于高性能多媒体处理器芯片的视频监控教学系统的硬件。该硬件其具有高清CMOS摄像头接口和HDMI输出接口。由于设计采用三星公司的芯片S5PV210作为处理器,主频达到上百赫兹甚至是1GHz,所以这属于一个高速电路板设计,需要使用高速电路板设计方法进行设计,并且必须考虑到信号完整性问题。信号完整性方面的问题有以下四种：(1)单独一条传输线上面的信号完整性；(2)相邻传输线间的串扰问题；(3)与电源和地分布相关的信号完整性问题；(4)由于系统自身高速信号传输缺陷,造成传输路径上的部分能量对周围环境产生电磁干扰和污染问题。大多数情况下,反射、串扰是造成信号完整问题的主要原因,本文详细分析了反射和串扰的产生原理以及预防措施。本文详细介绍了IBIS模型,并对比了IBIS模型和SPICE模型的优缺点,最终选择IBIS模型完成信号完整性仿真。使用Cadence Allegro软件,通过反射、串扰和差分接口电路的相关仿真来分析信号完整性问题。重点分析摄像头和处理器的并行连接和差分连接两种方式,在连接线长度不同的情况下通过反射仿真和串扰比较两种连接方式的优劣。当摄像头与CPU之间连接线很短的情况下,两种摄像头接口都可以实现视频采集的功能。但在传输线较长或干扰严重的情况下,并行接口传输信号容易失真,最终选用差分连接方式。电路板制作、焊接调试后,进行系统软件开发,包括U-boot、内核移植、挂载根文件系统等,最终测试运行稳定,系统满足应用要求,有较强的应用价值。