基于TVP5150的視頻LCD顯示設(shè)計(jì)

5 電源設(shè)計(jì)
如果說(shuō)單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的大腦，而電源就是心臟，好的電源是一個(gè)良好系統(tǒng)的最基本要求，本設(shè)計(jì)選用TI的開關(guān)電源TPS5430作為整個(gè)系統(tǒng)的主電源，提供穩(wěn)壓5 V，LM1084-33 V提供給SCALER和TVP5150主工作電源，LM1117-1．8 V給SCALER和TVP5150的模擬和數(shù)字核心提供精準(zhǔn)的1．8 V電源。

6 板卡設(shè)計(jì)難點(diǎn)
本設(shè)計(jì)方案中，SCALER內(nèi)部采樣頻率最高可達(dá)201 MHz，LVDS輸出頻率最高可達(dá)85 MHz，這對(duì)信號(hào)完整性及電磁兼容性都是極大的挑戰(zhàn)。在視頻處理板卡的PCB設(shè)計(jì)中突出體現(xiàn)以下難點(diǎn)：
1)時(shí)序問(wèn)題，工作頻率的提高和信號(hào)上升／下降時(shí)間的縮短，首先會(huì)使設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)序余量縮小甚至出現(xiàn)時(shí)序方面的問(wèn)題；
2)傳輸線效應(yīng)導(dǎo)致的信號(hào)振蕩、過(guò)沖和下沖都會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的故障容限、噪聲容限及單調(diào)性造成很大的威脅；
3)信號(hào)沿的時(shí)間下降到1 ns后，信號(hào)之間的串?dāng)_成為很重要的問(wèn)題；
4)當(dāng)信號(hào)沿的時(shí)間接近0．5 ns時(shí)，電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和電磁干擾(EMI)也十分關(guān)鍵。
視頻處理板卡PCB的設(shè)計(jì)策略如下所述：
1)數(shù)字電路設(shè)計(jì)
為了獲得更高性能的產(chǎn)品，電路板設(shè)計(jì)按4層板考慮，在元器件布局及布線過(guò)程中嚴(yán)格遵守高速電路設(shè)計(jì)原則，為確保系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及整機(jī)性能指標(biāo)達(dá)到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，在PCB布線時(shí)需要特別注意串接電阻降低高速電信號(hào)反射的影響及保證同一組數(shù)據(jù)同步到達(dá)。由于信號(hào)在頂層、底層與中間層的傳輸阻抗和傳輸速率不一樣，因此應(yīng)盡量將接到同一器件的信號(hào)線分布在同一層上，并使導(dǎo)線長(zhǎng)度相等。
2)電源設(shè)計(jì)
電源是系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)中，應(yīng)使用足夠多的電源層和地層，對(duì)AVDD、DVDD、AGND、DGND分層設(shè)計(jì)，并將模擬地與數(shù)字地單點(diǎn)接地，這樣可以避免模擬電路與數(shù)字電路相互影響，SCALER數(shù)字部分和模擬部分通過(guò)磁珠分開供電以消除干擾。

7 結(jié)束語(yǔ)
在引進(jìn)和消化SCALER縮放引擎技術(shù)的基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)了這款基于TVP5150的視頻處理板卡。本板卡電路簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、功能完善、性能可靠、系統(tǒng)升級(jí)方便，在分辨率為800x600的液晶屏上顯示清晰，在程序中通過(guò)更改液晶屏?xí)r序參數(shù)可以驅(qū)動(dòng)分辨率最高達(dá)1 600x1 200液晶屏，如果在輸入加上多路切換芯片還可以方便地升級(jí)為多路視頻監(jiān)控顯示器，但是由于采用最簡(jiǎn)單的ITU-R BT．656編碼，模擬轉(zhuǎn)數(shù)字損失一些細(xì)節(jié)，所以電視線還沒有CRT顯示器細(xì)致，這是下一步研究的重點(diǎn)。