數(shù)字顯示器仍需處理模擬信號
新一代的數(shù)字視頻顯示器正日趨普及。以數(shù)字投影儀為例,其價格不斷下跌,而性能則不斷提升。由于平面顯示器的價格持續(xù)下降,加上具有體積纖薄的優(yōu)勢,因此企業(yè)用戶及消費(fèi)者紛紛棄用傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)監(jiān)視器,改用平面顯示器。各式各樣采用不同技術(shù)及制式的先進(jìn)家庭音像顯示器已成為大受歡迎的消費(fèi)產(chǎn)品。
但這些產(chǎn)品全部都要面對一個相同的問題。雖然所有顯示器都采用數(shù)字技術(shù)以顯示圖像,但許多視頻源仍然采用模擬技術(shù),需要接收及處理來自以下各種模擬信號源的信號：
此外,數(shù)字輸入信號的使用也日趨普及。對于設(shè)計(jì)顯示器的工程師來說,滿足各種信號輸入是很大的挑戰(zhàn)。模擬信號必須先轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,顯示器才可將信號定標(biāo),確保性能最佳。
圖1所示的是典型系統(tǒng)的簡化方框圖。
目前有許多方法可以確保所設(shè)計(jì)的顯示器滿足以上的所有要求。最理想的做法是利用一顆高度集成的單芯片接收所有不同的輸入視頻信號,以便執(zhí)行各種必要的定標(biāo)功能,并將有關(guān)的數(shù)據(jù)傳送到顯示器子系統(tǒng)。由于要一塊芯片滿足這么多高難度而又互相矛盾的要求并不容易,因此迄今為止業(yè)界仍然無法推出這樣的一個既具成本效益又能解決問題的單芯片解決方案。大部分系統(tǒng)唯有退而求其次,采用集成度較低的設(shè)計(jì),確保不同模塊在技術(shù)、性能及成本的最佳化。
美國國家半導(dǎo)體公司的ADC9888芯片以低廉的成本為這樣的一個系統(tǒng)提供不可缺少的元件。這款芯片可以捕捉紅綠藍(lán)(RGB)的計(jì)算機(jī)視頻,確保分辨率從VGA至UXGA;也可捕捉復(fù)合視頻的YCbCr分量,并確保分辨率從480i至1080i,其中包括720p。通用計(jì)算機(jī)的視頻分辨率正不斷提高。ADC9888芯片的轉(zhuǎn)換率高達(dá)每秒205M樣本,若以每秒75幀的速率操作,這款芯片可支持高達(dá)1600x1200的分辨率。圖2所示的是ADC9888芯片的簡化結(jié)構(gòu)框圖。
這款芯片內(nèi)置多個2對1的多路轉(zhuǎn)換器,可以分別連接兩條輸入信號通道,這是ADC9888芯片的主要特色之一。每一輸入通道可支持計(jì)算機(jī)視頻RGB或視頻的YCbCr分量。為此,輸入通道都設(shè)有零標(biāo)度或中值標(biāo)度的直流鉗位功能。此外,這款芯片也設(shè)有可調(diào)節(jié)增益及電壓補(bǔ)償功能,對超出或低于額定的峰至峰電平的輸入信號提供補(bǔ)償。此外,由于ADC9888芯片內(nèi)置3個取樣率高達(dá)每秒205M的8位模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,因此可以支持最高的通用計(jì)算機(jī)視頻分辨率。
