技術(shù)趨勢(shì)與設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)在電視技術(shù)平板化和數(shù)字化的大趨勢(shì)下,液晶高清數(shù)字電視技術(shù)正朝著高集成度、高性能、多功能的方向發(fā)展。在系統(tǒng)單芯片集成方面,主CPU、傳輸碼流(TS)解復(fù)用、MPEG解碼、模擬彩色解調(diào)、視頻信號(hào)處理、圖像顯示處理等功能可集成進(jìn)一塊芯片中,甚至能將數(shù)字電視信號(hào)解調(diào)解碼、模擬電視信號(hào)解調(diào)、HDMI接收、模擬分量視頻信號(hào)(YPrPb)/RGB接收、音頻信號(hào)解碼也一并集成進(jìn)單芯片,而芯片工藝可達(dá)到90納米,甚至65納米技
技術(shù)趨勢(shì)與設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
在電視技術(shù)平板化和數(shù)字化的大趨勢(shì)下,液晶高清數(shù)字電視技術(shù)正朝著高集成度、高性能、多功能的方向發(fā)展。在系統(tǒng)單芯片集成方面,主
CPU、傳輸碼流(TS)解復(fù)用、MPEG解碼、模擬彩色解調(diào)、視頻信號(hào)處理、圖像顯示處理等功能可集成進(jìn)一塊芯片中,甚至能將數(shù)字電視信號(hào)解調(diào)解碼、模擬電視信號(hào)解調(diào)、
HDMI接收、模擬分量視頻信號(hào)(YPrPb)/RGB接收、音頻信號(hào)解碼也一并集成進(jìn)單芯片,而芯片工藝可達(dá)到90納米,甚至65納米技術(shù)水平。高性能主要表現(xiàn)為更快的信號(hào)處理速度、更先進(jìn)的圖像伴音處理技術(shù)、更高清晰度顯示(
1080P)。除了基本數(shù)字電視功能以外,液晶高清數(shù)字電視還將集成進(jìn)更多的功能接口,諸如
USB、SMART Card、1394/iLINK、硬盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)接口以及H.264/VC1解碼功能,眾多功能使其成為真正的未來(lái)家庭多媒體娛樂(lè)中心。
與傳統(tǒng)的模擬CRT電視相比,液晶高清數(shù)字電視在系統(tǒng)集成度、信號(hào)處理的復(fù)雜程度以及多功能方面都高出很多,這也使得液晶高清數(shù)字電視的設(shè)計(jì)難度更高,挑戰(zhàn)更多。在芯片設(shè)計(jì)方面,高性能的CPU內(nèi)核,高集成度、高性能的信號(hào)處理規(guī)劃設(shè)計(jì),以及高端的芯片工藝技術(shù)(90納米,65納米技術(shù))是設(shè)計(jì)人員面臨的主要問(wèn)題。而在整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面,硬件設(shè)計(jì)將面對(duì)多路低電壓(可低至1V)大
電流電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì),高速(可達(dá)
250MHz)電路板設(shè)計(jì),以及整個(gè)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)等挑戰(zhàn)。
此外,日益復(fù)雜的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)也成為最大的挑戰(zhàn)。分層式功能模塊化設(shè)計(jì)方法以及高級(jí)軟件開(kāi)發(fā)工具的應(yīng)用,加快了軟件開(kāi)發(fā)進(jìn)度并提升了軟件質(zhì)量,也提高了軟件的靈活復(fù)用性,使其更便于二次開(kāi)發(fā)。在最終的產(chǎn)品化設(shè)計(jì)階段,由于只有最上層的用戶控制界面層(UCI)需要依據(jù)客戶要求進(jìn)行簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì)更改,這就加快了軟件開(kāi)發(fā)乃至整機(jī)開(kāi)發(fā)的進(jìn)度,確保滿足日漸嚴(yán)酷面市時(shí)間要求。
液晶高清數(shù)字電視結(jié)構(gòu)原理
液晶高清數(shù)字電視通常由數(shù)字電視接收通道、模擬電視接收通道、音頻信號(hào)處理放大通道、視頻信號(hào)輸入處理及顯示輸出通道、微控制系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)組成。
數(shù)字電視接收通道由調(diào)諧器接收數(shù)字電視信號(hào),將數(shù)字中頻信號(hào)輸出到數(shù)字電視信號(hào)解調(diào)單元,解調(diào)出數(shù)字信號(hào),經(jīng)過(guò)誤碼修正(
FEC)、解密(DES)、解復(fù)用(Demux)、MEPG-2解碼,一路輸出解壓后的標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻分量信號(hào)到視頻信號(hào)處理及顯示輸出通道,另一路輸出解壓后的數(shù)字伴音信號(hào)(I2S)到音頻信號(hào)處理放大通道。數(shù)字電視接收通道決定了數(shù)字電視接收的主要性能指標(biāo),諸如接收靈敏度、對(duì)應(yīng)載噪比的誤碼率(BER vs. C/N)、干擾抑制、回波抑制、I/Q不平衡等。在設(shè)計(jì)中,應(yīng)特別關(guān)注其中的
ADC、
濾波器、放大器、時(shí)鐘電路。