一種具有條件接收功能數字電視的設計

脈沖上升沿。引腳與BOOTCS引腳相連，實(shí)現片選功能。引腳與FOE#引腳相連，實(shí)現對串行數據輸出進(jìn)行控制。引腳與FWE#引腳相連，控制對I／O端口的寫(xiě)操作，命令、地址和數據被鎖在脈沖的上升沿。為輸出引腳，與FRDY引腳相連，表明設備操作的狀態(tài)，當低電平時(shí)，它表明一個(gè)程序、擦除或隨機讀操作正在進(jìn)程中，并在結束后返回到高電平狀態(tài)。AL引腳與ALE引腳相連，實(shí)現輸入命令的地址鎖，當AL高電平時(shí)，地址被鎖在脈沖的上升沿。CL引腳與CLE引腳相連，實(shí)現輸入命令的命令鎖，當CL高電平時(shí)，地址被鎖在脈沖的上升沿。

2 系統軟件設計
數字電視是嵌入式系統技術(shù)在消費類(lèi)電子產(chǎn)品中的一個(gè)典型應用。嵌入式系統中，硬件在系統的最底層，軟件在其上控制它。數字電視硬件被設計成許多獨立的模塊，各個(gè)模塊之間功能相對獨立。這些模塊可以分為高頻頭、條件接收、信道解調器、解復用器、主機編程接口(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(jiǎn)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用器這些功能相對復雜的模塊，通常在硬件上被設計成一個(gè)單獨的RISC DSP處理器。這些單獨的RISC處理器采用軟硬件結合的思想，硬件采用DSP架構，軟件采用微碼驅動(dòng)，其中微碼在系統啟動(dòng)后由主機編程接口加載。
數字電視的軟件工作流程如下：數字電視的源程序裝載于FLASH ROM內。加電啟動(dòng)后，各芯片進(jìn)行上電復位，主控CPU從FLASH ROM內加載并運行程序。程序首先完成軟硬件初始化，包括時(shí)鐘初始化，系統內存初始化，前端解調初始化以及音視頻解碼寄存器初始化等，并建立多個(gè)工作進(jìn)程。多進(jìn)程模式使主控CPU能同時(shí)處理多個(gè)工作流程，并進(jìn)行進(jìn)程間的通信控制。系統完成初始化后，用戶(hù)通過(guò)遙控器選擇頻道，頻道選擇界面通過(guò)OSD顯示。主控CPU響應遙控器指令，通過(guò)I2C總線(xiàn)設置調諧器，使調諧器將來(lái)自天線(xiàn)的高頻信號經(jīng)過(guò)調諧輸出為中頻信號。中頻信號經(jīng)信道解調器處理后，輸出TS流。主控CPU內PID過(guò)濾器實(shí)現TS流解復用，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流中的節目信息經(jīng)過(guò)解析并存儲，用戶(hù)通過(guò)OSD查詢(xún)菜單，了解相關(guān)的節目信息。對于多節目復合的TS流，用戶(hù)還可以通過(guò)節目指南EPG指定收看TS流中的某個(gè)具體節目。

嵌入式系統都有一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統。視頻設備的軟件系統對實(shí)時(shí)性的要求較高，系統要完成的任務(wù)有：受理用戶(hù)操作、設定調諧器工作狀態(tài)、搜索PSI、SI表、解復用、條件接收、搜索節目指南(EPG)等。除實(shí)時(shí)操作系統外，系統中最復雜的模塊是設備驅動(dòng)。驅動(dòng)層是連接軟件系統與硬件系統的紐帶。應用服務(wù)程序層主要包括FLASH分區管理模塊、數據庫管理模塊、TUNER管理模塊。應用服務(wù)模塊的運行方式是同時(shí)向各種獨立的應用模塊提供調用服務(wù)。有時(shí)是幾個(gè)應用模塊都要調用，而且各個(gè)應用模塊之間都是獨立的，而且各應用模塊的性能直接依賴(lài)向它提供服務(wù)調用模塊的性能。用戶(hù)應用程序層是用戶(hù)應用軟件的主體部分，也是軟件開(kāi)發(fā)的主要部分。與數字電視有關(guān)的所有上層功能的實(shí)現都在這層完成，如關(guān)于用戶(hù)界面、用戶(hù)信息輸入／輸出控制、節目搜索、節目播放、節目信息的分析處理和節目操作的管理等。人機交互程序層包含用戶(hù)API函數，用戶(hù)進(jìn)行頻點(diǎn)設置、搜索節目、選臺操作的接口等。

3 結語(yǔ)
該系統根據數字電視信號流程建立“數-數”轉換模型，該模型將作為系統設計的數據轉換模型。它是數字化信號通過(guò)數字高頻頭直接解調數字信號輸入到電視內數字處理器處理顯示，不必通過(guò)外置的機頂盒進(jìn)行解調解碼，可以實(shí)現全程數字化。同時(shí)實(shí)現了全內置，避免了雜亂的接線(xiàn)，節省空間及成本。本文研發(fā)的樣機已經(jīng)經(jīng)過(guò)實(shí)驗運行驗證了其有效性和實(shí)用價(jià)值，并已投入小批量試生產(chǎn)，具有良好的推廣應用前景。