一種具有條件接收功能數(shù)字電視的設(shè)計(jì)

脈沖上升沿。引腳與BOOTCS引腳相連，實(shí)現(xiàn)片選功能。引腳與FOE#引腳相連，實(shí)現(xiàn)對串行數(shù)據(jù)輸出進(jìn)行控制。引腳與FWE#引腳相連，控制對I／O端口的寫操作，命令、地址和數(shù)據(jù)被鎖在脈沖的上升沿。為輸出引腳，與FRDY引腳相連，表明設(shè)備操作的狀態(tài)，當(dāng)?shù)碗娖綍r，它表明一個程序、擦除或隨機(jī)讀操作正在進(jìn)程中，并在結(jié)束后返回到高電平狀態(tài)。AL引腳與ALE引腳相連，實(shí)現(xiàn)輸入命令的地址鎖，當(dāng)AL高電平時，地址被鎖在脈沖的上升沿。CL引腳與CLE引腳相連，實(shí)現(xiàn)輸入命令的命令鎖，當(dāng)CL高電平時，地址被鎖在脈沖的上升沿。

2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
數(shù)字電視是嵌入式系統(tǒng)技術(shù)在消費(fèi)類電子產(chǎn)品中的一個典型應(yīng)用。嵌入式系統(tǒng)中，硬件在系統(tǒng)的最底層，軟件在其上控制它。數(shù)字電視硬件被設(shè)計(jì)成許多獨(dú)立的模塊，各個模塊之間功能相對獨(dú)立。這些模塊可以分為高頻頭、條件接收、信道解調(diào)器、解復(fù)用器、主機(jī)編程接口(主控制器)、音頻解碼器、視頻解碼器、OSD顯示控制、圖形處理器等。除此之外，還有一些簡單模塊，如：紅外遙控、面板按鍵控制、LCD顯示、串行通信端口等。音視頻解碼器以及解復(fù)用器這些功能相對復(fù)雜的模塊，通常在硬件上被設(shè)計(jì)成一個單獨(dú)的RISC DSP處理器。這些單獨(dú)的RISC處理器采用軟硬件結(jié)合的思想，硬件采用DSP架構(gòu)，軟件采用微碼驅(qū)動，其中微碼在系統(tǒng)啟動后由主機(jī)編程接口加載。
數(shù)字電視的軟件工作流程如下：數(shù)字電視的源程序裝載于FLASH ROM內(nèi)。加電啟動后，各芯片進(jìn)行上電復(fù)位，主控CPU從FLASH ROM內(nèi)加載并運(yùn)行程序。程序首先完成軟硬件初始化，包括時鐘初始化，系統(tǒng)內(nèi)存初始化，前端解調(diào)初始化以及音視頻解碼寄存器初始化等，并建立多個工作進(jìn)程。多進(jìn)程模式使主控CPU能同時處理多個工作流程，并進(jìn)行進(jìn)程間的通信控制。系統(tǒng)完成初始化后，用戶通過遙控器選擇頻道，頻道選擇界面通過OSD顯示。主控CPU響應(yīng)遙控器指令，通過I2C總線設(shè)置調(diào)諧器，使調(diào)諧器將來自天線的高頻信號經(jīng)過調(diào)諧輸出為中頻信號。中頻信號經(jīng)信道解調(diào)器處理后，輸出TS流。主控CPU內(nèi)PID過濾器實(shí)現(xiàn)TS流解復(fù)用，將相關(guān)的ES或PES流分別送入音視頻解碼器，最終輸出音頻和視頻信號。TS流中的節(jié)目信息經(jīng)過解析并存儲，用戶通過OSD查詢菜單，了解相關(guān)的節(jié)目信息。對于多節(jié)目復(fù)合的TS流，用戶還可以通過節(jié)目指南EPG指定收看TS流中的某個具體節(jié)目。

嵌入式系統(tǒng)都有一個實(shí)時操作系統(tǒng)。視頻設(shè)備的軟件系統(tǒng)對實(shí)時性的要求較高，系統(tǒng)要完成的任務(wù)有：受理用戶操作、設(shè)定調(diào)諧器工作狀態(tài)、搜索PSI、SI表、解復(fù)用、條件接收、搜索節(jié)目指南(EPG)等。除實(shí)時操作系統(tǒng)外，系統(tǒng)中最復(fù)雜的模塊是設(shè)備驅(qū)動。驅(qū)動層是連接軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)的紐帶。應(yīng)用服務(wù)程序?qū)又饕‵LASH分區(qū)管理模塊、數(shù)據(jù)庫管理模塊、TUNER管理模塊。應(yīng)用服務(wù)模塊的運(yùn)行方式是同時向各種獨(dú)立的應(yīng)用模塊提供調(diào)用服務(wù)。有時是幾個應(yīng)用模塊都要調(diào)用，而且各個應(yīng)用模塊之間都是獨(dú)立的，而且各應(yīng)用模塊的性能直接依賴向它提供服務(wù)調(diào)用模塊的性能。用戶應(yīng)用程序?qū)邮怯脩魬?yīng)用軟件的主體部分，也是軟件開發(fā)的主要部分。與數(shù)字電視有關(guān)的所有上層功能的實(shí)現(xiàn)都在這層完成，如關(guān)于用戶界面、用戶信息輸入／輸出控制、節(jié)目搜索、節(jié)目播放、節(jié)目信息的分析處理和節(jié)目操作的管理等。人機(jī)交互程序?qū)影脩鬉PI函數(shù)，用戶進(jìn)行頻點(diǎn)設(shè)置、搜索節(jié)目、選臺操作的接口等。

3 結(jié)語
該系統(tǒng)根據(jù)數(shù)字電視信號流程建立“數(shù)-數(shù)”轉(zhuǎn)換模型，該模型將作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模型。它是數(shù)字化信號通過數(shù)字高頻頭直接解調(diào)數(shù)字信號輸入到電視內(nèi)數(shù)字處理器處理顯示，不必通過外置的機(jī)頂盒進(jìn)行解調(diào)解碼，可以實(shí)現(xiàn)全程數(shù)字化。同時實(shí)現(xiàn)了全內(nèi)置，避免了雜亂的接線，節(jié)省空間及成本。本文研發(fā)的樣機(jī)已經(jīng)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)運(yùn)行驗(yàn)證了其有效性和實(shí)用價(jià)值，并已投入小批量試生產(chǎn)，具有良好的推廣應(yīng)用前景。