歐陽萍
\摘 要:在電視技術得到使用的數十年里,普及的程度有著驚人的效果,億萬的觀眾以及接觸到了電視相關的文化和實體,社會的發展也離不開電視。同時電視的發展也帶動了很多其他的產業。根據市場的需求,電視也開始向著數字方面進行發展。在本文中,我們就從8520高清數字電視的角度出發,探討數字電視的優勢以及對于高清電視中嵌入式的軟件發展方式做出詳細的說明,并且在使用SIGMA系統程序開發的基礎中提供信息的解析方式以及命令傳輸的過程,最后對于8520高清數字電視控制系統進行調試整合。
關鍵詞:高清電視;控制系統;SIGMA;調試整合
高清數字電視是將活動發生過程中的圖像和采集起來的聲音等信號以不同的數字信號的方式進行整合,并在將整合的數據信號進行技術處理,其中包括對信號的調制、解碼、編輯以及最終的壓縮。再在將數字信號的傳遞連接用戶端,將這樣的采用數字的方式稱作為數字電視。采用先進的技術為用戶提供更多的節目選擇和更好的節目質量效果,較之傳統的模擬電視,具有圖像質量高,節目容量大,聲音效果好的特點。根據畫質的分類,可分為:標準清晰度數字電視和高清晰度數字電視。
1 8520高清數字電視的使用優勢
當前,在市場上所見到的數碼電視,只是在原有傳統電視的默寫環節中對于數字信號進行了技術處理,例如:清晰度、去閃爍、去噪等,提高了電視機的圖像和聲音質量,但其本質還是從天線接收信號,這并不能稱之為真正的數字電視。真正的數字電視應該是可以接受全數字電視信號,如使用8520嵌入系統的高清電視,而不是要通過信號的轉化再去兼容電視信號。真正意義上的數字電視,是在軟件程序中有不同于一般電視的高效,8520高清數字電視其優越性在于:
1、畫面像素高,清晰度高,音頻效果好,不容易受其他不良信號的干擾。在全程采用數字技術,數字信號的數字電視,不會受到長距離傳輸和反復記錄所積累的影響。8520模式下傳輸出高保真的圖像、聲音,實現與演播室無差異的效果可獲得高清晰度視頻和環繞立體聲的效果。標清的節目可達到DVD質量,而高清節目的清晰度則是現在電視的6倍以上。
2、有效合理地利用各類頻譜資源,提高頻帶的利用率。由于數據的壓縮和編碼的技術,是傳輸信道帶寬大大減小。同時傳輸3至5套數字電視節目只需要一套模擬電視節目的12MHz頻道。
3、良好的抗干擾性。在傳統的模擬電視中時常會出現重影、亮色互串、屏幕閃爍等問題,而數字電視則解決了這些問題,使得用戶能夠接收到高質量的節目,甚至發展到在移動載體中也可觀看到清晰的電視節目。
2 8520高清數字電視嵌入式系統操作
在對于8520系統操作中,關鍵是對于嵌入式軟件的相關模擬。用在與計算機系統的獨立處理功能,在計算機微型處理的模塊中,集成有定時裝置、控制面板、存儲器和信號傳輸裝置,共同的組成可以形成電視界面的控制和管理模式,其中以嵌入式的系統作為核心管理區域,對于計算機的技術和硬件設備有更多的要求。
在嵌入式的模塊當中,系統的程序適用在更加合理、安全的角度,其中也考慮到了適用8520模式的成本效益,嚴格的將計算機程序劃分為不同的區域進行管理,細化也可以就軟件和硬件相關的系統進行區分。下面我們就8520高清數字電視嵌入式系統中的組件和操作方式進行簡要的說明。
嵌入式微型控制裝置。該裝置是一種基于單片機的計算機合成管理系統,在芯片下進行集成,是控制系統最為核心的管理部門,以總線和分線邏輯命令的方式與外部相聯系。同時該系統還以控制生產衍生品,保證裝置系統的高密度集成化,保證了高清電視的使用性能。在現階段,使用較為常見的幾種嵌入式微型控制裝置有8055、D51CA、DCS-241、MES-36/196/396、N566/167、HC65HCV5/11/42/16、WH8300等。
嵌入式處理器裝置。DSP處理器對系統結構和指令進行了特殊設計,使其適合于執行DSP算法,編譯效率較高,指令執行速度也較高。在數字濾波、FFT、譜分析等方面DSP算法正在大量進入嵌入式領域,DSP應用正從在通用單片機中以普通指令實現DSP功能,過渡到采用嵌入式DSP 處理器。
系統儲存裝置
存儲器的物理實質是一組或多組具備數據輸入輸出和數據存儲功能的集成電路,用于充當設備緩存或保存固定的程序及數據。存儲器按存儲信息的功能可分為只讀存儲器ROM(Read Only Memory)和隨機存儲器RAM。
由于去除了與MMU相關的代碼,SIGMA可以生成精簡的內核與應用程序,這一特點對于嵌入式系統來說優勢是非常顯著的,同時也使得SIGMA與標準Linux有了本質的區別。但是,這種差別對一般應用程序開發者來說幾乎是透明的。
SIGMA內核源文件經解壓后形成源文件的根目錄,主要有以下幾個子目錄和文件:
/bin 存放用戶最常用的基本程序。
/config 存放SIGMA的結構文件。
/Documentation 存放SIGMA的HOWTO文檔和FAQ文檔。
/images 用于存儲編譯后生成的文件。
/lib 存放各類庫。
/linux-2. 0.x 存放linux-2.0版本的內核源文件,支持的平臺較少。
/linux-2. 4.x 存放linux-2.4版本的內核源文件,支持的平臺較多。
/tools 存放工具說明文檔和其他雜項。
3 8520高清數字電視嵌入式系統調試分析
信號接收子系統完成信號的接收,變頻和信號解調。本方案支持DVB-C標準的Tuner,DVB-C信號通過QAM調制后傳輸,經過數字tuner將CATV網絡上的高頻信號下變頻到一個固定的中頻上,通過QAM解調,對信號進行去交織、RS解碼以及去隨機化輸出為MPEG-2標準的TS流,通過SPI總線輸出給8520。本方案通過I2C總線對高頻頭進行調諧,控制高頻頭輸出中頻信號。
信號處理系統完成對音頻視頻信號的解壓縮,主要由MPEG-2音視頻解碼器、音視頻解碼存儲器、OSD單元、視頻NTSC/PAL編碼器、音頻DAC等部件組成。其中,MPEG-2音視頻解碼器從信號接收子系統得到MPEG-2 TS傳輸流,通過控制子系統的判斷、解復用、解擾后傳入該單元,由MPEG-2解碼器對MPEG-2碼流進行視音頻解碼。解碼存儲器解碼器需要有自己相應的外部存儲器(如DRAM)來完成解碼所需的運算,本方案的解碼存儲器為64MB的DDR-SDRAM。解碼后的音頻DAC數模轉換輸出到模擬音頻輸出接口,由此獲得電視機的伴音信號。
4 結束語
在高清電視的數字化進程管理中,對于嵌入式的管理方式尤為的重要,對于系統的調試方式和編輯模式都有不一樣的要求和效果。對于電視系統的音頻和視頻的效果好壞是直接影響電視播放的可靠行參數。在本文中,我們就8520嵌入式軟件的高清數字系統的操作方式和使用原理進行詳細的說明,并在調試中對于系統的子系統模式進行判斷處理。
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