數(shù)字電視廠商及解決方案全景大掃描

標(biāo)簽：CPU TS MPEG解碼

目前世界上大多數(shù)的國家和地區(qū)都制定了數(shù)字電視實(shí)現(xiàn)的時間表，數(shù)字電視的普及趨勢不可逆轉(zhuǎn)。世界上主要的數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)包括以美國為代表的ATSC、以歐洲為代表的DVB-T、日本的ISDB-T、去年8月公布的中國地面數(shù)字電視傳播標(biāo)準(zhǔn)DMB-TH和有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視DVB-C以及衛(wèi)星數(shù)字電視DVB-S。

從不同的角度切入，數(shù)字電視可做以下分類：1.按信號傳輸方式分類：可分為地面無線傳輸(地面數(shù)字電視)、衛(wèi)星傳輸(衛(wèi)星數(shù)字電視)、有線傳輸(有線數(shù)字電視)三類。2.按產(chǎn)品類型分類：可分為數(shù)字電視顯示器、數(shù)字電視機(jī)頂盒、一體化數(shù)字電視接收機(jī)。3.按清晰度分類：可分為低清晰度數(shù)字電視(圖像水平清晰度大于250線)、標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視(圖像水平清晰度大于500線)、高清晰度數(shù)字電視(圖像水平清晰度大于800線，即HDTV)。

目前在數(shù)字電視領(lǐng)域，主CPU、傳輸碼流(TS)解復(fù)用、MPEG解碼、模擬彩色解調(diào)、視頻信號處理、圖像顯示處理等功能均可集成進(jìn)一塊芯片中，甚至數(shù)字電視信號解調(diào)解碼、模擬電視信號解調(diào)、HDMI接收、模擬分量視頻信號(YPrPb)/RGB接收、音頻信號解碼也可以一并集成進(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。除了基本數(shù)字電視功能以外，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、SATA、網(wǎng)絡(luò)接口以及H.264/VC1解碼功能。

每臺數(shù)字電視里大約有5-7顆主要芯片。主要的芯片包括數(shù)字信號調(diào)諧、數(shù)字信號解調(diào)、MPEG解碼、后段圖像處理和內(nèi)存。這些芯片可以全部位于數(shù)字電視機(jī)里(數(shù)字電視一體機(jī))，也可以分別位于數(shù)字電視機(jī)頂盒和電視機(jī)中。

圖1是數(shù)字電視一體機(jī)的原理框圖，我們以此為脈絡(luò)為您介紹數(shù)字電視各個領(lǐng)域內(nèi)的主要廠商。

1.調(diào)諧器: 調(diào)諧器并非是一顆IC，而是一個模塊，通常是鐵盒(CAN)封裝，俗稱高頻頭，而2004年底業(yè)界開發(fā)出了硅調(diào)諧器，取代鐵盒封裝，是目前調(diào)諧器產(chǎn)品的主流。各個不同的數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)需要不同規(guī)格的調(diào)諧器。該領(lǐng)域的主要廠家有Microtune、Anadigics、ALPS、Xceive、Freescale、RF Magic。而ST主攻機(jī)頂盒領(lǐng)域調(diào)諧器，Broadcom主攻衛(wèi)星電視領(lǐng)域調(diào)諧器。

2.解調(diào)器，這是技術(shù)含量最高的部分，門檻較高?，F(xiàn)在也有廠家將調(diào)諧器和解調(diào)芯片封裝成一個模塊，但單獨(dú)的解調(diào)器還是主流。這個領(lǐng)域主要的廠家包括Intel、DiBcom、Frontier Silicon、NXP 、Dibcom、Siano、Samsung。

英特爾是在2005年10月收購加拿大Zarlink公司的英國無線前端消費(fèi)類電子業(yè)務(wù)分部才獲得此項(xiàng)技術(shù)的。英特爾是此領(lǐng)域公認(rèn)的龍頭廠家。

DiBcom是一家法國廠家，擅長移動DVB-T信號的解調(diào)，也就是手機(jī)電視DVB-H，DiBcom技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富，在高速演算、頻道的判斷架構(gòu)，及抗多卜勒效應(yīng)(Doppler compensation)等方面擁有多項(xiàng)專利技術(shù)。其產(chǎn)品大多使用于汽車環(huán)境，對于高速行駛中訊號接收能力極佳。不僅具有低功耗的優(yōu)勢，即使車速超過每小時100英哩，仍能穩(wěn)定接收訊號。

3.數(shù)字電視的MPEG解碼。目前主要是MPEG-2解碼，MPEG-4和H.264解碼很快也會被添加進(jìn)去。數(shù)字電視用的MPEG-2解碼和DVD機(jī)里的MPEG-2解碼相差不大，不過數(shù)字電視的性能更優(yōu)秀一些，運(yùn)算速率更高，緩存更大。DVD機(jī)目前多是單片設(shè)計(jì)，而數(shù)字電視的MPEG-2解碼基本上都是單獨(dú)出現(xiàn)的。

意法半導(dǎo)體在MPEG解碼領(lǐng)域是最強(qiáng)的廠家，1995年就推出全球第一片MPEG-2解碼芯片。MPEG解碼芯片的技術(shù)門檻不高，關(guān)鍵是成本控制問題，而成本控制關(guān)鍵的是集成度，意法半導(dǎo)體在這方面最成功，已經(jīng)推出65納米的MPEG-2解碼樣片。

單獨(dú)的MPEG-2廠家很少，目前的發(fā)展趨勢是MPEG-2解碼集成到電視控制IC中。獨(dú)立的MPEG-2解碼IC主要針對機(jī)頂盒市場，此領(lǐng)域廠家有意法半導(dǎo)體、美國的ATI和卓然、日本的富士通、中國臺灣的其樂達(dá)、凌陽和中國大陸的海爾。

4.顯示處理芯片IC。該領(lǐng)域幾乎所有的日本廠家都自己完成芯片的開發(fā)。而為除日本廠家外的其他廠家提供此芯片的公司主要有Gnesis、Pixelworks、Trident、意法半導(dǎo)體、Micronas、東芝、NXP、ATI、晨星和聯(lián)發(fā)科等。

5.電源管理芯片。該領(lǐng)域的的半導(dǎo)體廠家有飛兆、Intersil、NXP、安森美、TI、昂寶等。

圖2反映了整個數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)的構(gòu)成情況。產(chǎn)業(yè)鏈中有ST、TI、NXP這樣的提供數(shù)字電視芯片的芯片供應(yīng)商，也伴隨著有為這些芯片公司提供服務(wù)的軟件廠商，如Esmertec。而這些芯片供應(yīng)商有可能單獨(dú)將芯片提供給數(shù)字電視機(jī)頂盒或者一體機(jī)的OEM廠商，也更有可能將來自軟件公司的服務(wù)和自身的芯片一起做成解決方案提供給OEM廠商。

芯片廠商同時也會將自己的產(chǎn)品用以上兩種形式提供給分銷商或者大量的第三方設(shè)計(jì)公司，然后再由他們附加價值后提供給OEM廠商，最終終端用戶通過由OEM廠商出品的數(shù)字電視機(jī)頂盒或者一體機(jī)享受由內(nèi)容供應(yīng)商和服務(wù)供應(yīng)商提供的豐富多彩的數(shù)字電視節(jié)目。在每一個領(lǐng)域內(nèi)都活躍著一些各具特色的公司，接下來我們將為您一一介紹。

1.芯片提供商主要

ST

意法半導(dǎo)體(ST)的高清數(shù)字電視解決方案包括數(shù)字電視接收嵌入式解決方案及單芯片解決方案。產(chǎn)品線涵蓋了數(shù)字解調(diào)器、視頻信號處理器、調(diào)諧器、外設(shè)功能IC和音/視頻開關(guān)等。

在數(shù)字電視接收嵌入式解決方案中，數(shù)字一體化調(diào)諧器包括數(shù)字射頻頻率調(diào)諧和信道解碼兩部分，從接收到的數(shù)字電視射頻信號解調(diào)輸出標(biāo)準(zhǔn)的MPEG傳輸碼流信號。未特殊加密的MPEG碼流直接輸入到ST數(shù)字電視信號解碼芯片中進(jìn)行處理;對于特殊加密的MPEG碼流，首先輸入到CI卡回路進(jìn)行解密，再將碼流直接輸入ST數(shù)字電視信號解碼系統(tǒng)芯片進(jìn)行處理。經(jīng)ST數(shù)字電視信號解碼系統(tǒng)芯片的MPEG解碼和信號編碼，AD變換輸出模擬YPRPB和立體聲音頻信號，到已有的模擬電視系統(tǒng)顯示數(shù)字電視圖像，從而構(gòu)成完整的液晶高清數(shù)字電視。

ST數(shù)字電視單片系統(tǒng)芯片及附帶的FLASH/DDR SDRAM存儲器，外圍的數(shù)模一體化調(diào)諧器、模擬開關(guān)芯片、HDMI/YPrPb/VGA輸入處理芯片、液晶屏、伴音處理芯片、音頻放大電路、揚(yáng)聲器、CI卡電路，以及鍵盤/遙控接收，共同組成液晶高清數(shù)字電視接收系統(tǒng)。