8520高清数字电视控制系统探究

欧阳萍

＼摘 要：在电视技术得到使用的数十年里，普及的程度有着惊人的效果，亿万的观众以及接触到了电视相关的文化和实体，社会的发展也离不开电视。同时电视的发展也带动了很多其他的产业。根据市场的需求，电视也开始向着数字方面进行发展。在本文中，我们就从8520高清数字电视的角度出发，探讨数字电视的优势以及对于高清电视中嵌入式的软件发展方式做出详细的说明，并且在使用SIGMA系统程序开发的基础中提供信息的解析方式以及命令传输的过程，最后对于8520高清数字电视控制系统进行调试整合。

关键词：高清电视；控制系统；SIGMA；调试整合

高清数字电视是将活动发生过程中的图像和采集起来的声音等信号以不同的数字信号的方式进行整合，并在将整合的数据信号进行技术处理，其中包括对信号的调制、解码、编辑以及最终的压缩。再在将数字信号的传递连接用户端，将这样的采用数字的方式称作为数字电视。采用先进的技术为用户提供更多的节目选择和更好的节目质量效果，较之传统的模拟电视，具有图像质量高，节目容量大，声音效果好的特点。根据画质的分类，可分为：标准清晰度数字电视和高清晰度数字电视。

1 8520高清数字电视的使用优势

当前，在市场上所见到的数码电视，只是在原有传统电视的默写环节中对于数字信号进行了技术处理，例如：清晰度、去闪烁、去噪等，提高了电视机的图像和声音质量，但其本质还是从天线接收信号，这并不能称之为真正的数字电视。真正的数字电视应该是可以接受全数字电视信号，如使用8520嵌入系统的高清电视，而不是要通过信号的转化再去兼容电视信号。真正意义上的数字电视，是在软件程序中有不同于一般电视的高效，8520高清数字电视其优越性在于：

1、画面像素高，清晰度高，音频效果好，不容易受其他不良信号的干扰。在全程采用数字技术，数字信号的数字电视，不会受到长距离传输和反复记录所积累的影响。8520模式下传输出高保真的图像、声音，实现与演播室无差异的效果可获得高清晰度视频和环绕立体声的效果。标清的节目可达到DVD质量，而高清节目的清晰度则是现在电视的6倍以上。

2、有效合理地利用各类频谱资源，提高频带的利用率。由于数据的压缩和编码的技术，是传输信道带宽大大减小。同时传输3至5套数字电视节目只需要一套模拟电视节目的12MHz频道。

3、良好的抗干扰性。在传统的模拟电视中时常会出现重影、亮色互串、屏幕闪烁等问题，而数字电视则解决了这些问题，使得用户能够接收到高质量的节目，甚至发展到在移动载体中也可观看到清晰的电视节目。

2 8520高清数字电视嵌入式系统操作

在对于8520系统操作中，关键是对于嵌入式软件的相关模拟。用在与计算机系统的独立处理功能，在计算机微型处理的模块中，集成有定时装置、控制面板、存储器和信号传输装置，共同的组成可以形成电视界面的控制和管理模式，其中以嵌入式的系统作为核心管理区域，对于计算机的技术和硬件设备有更多的要求。

在嵌入式的模块当中，系统的程序适用在更加合理、安全的角度，其中也考虑到了适用8520模式的成本效益，严格的将计算机程序划分为不同的区域进行管理，细化也可以就软件和硬件相关的系统进行区分。下面我们就8520高清数字电视嵌入式系统中的组件和操作方式进行简要的说明。

嵌入式微型控制装置。该装置是一种基于单片机的计算机合成管理系统，在芯片下进行集成，是控制系统最为核心的管理部门，以总线和分线逻辑命令的方式与外部相联系。同时该系统还以控制生产衍生品，保证装置系统的高密度集成化，保证了高清电视的使用性能。在现阶段，使用较为常见的几种嵌入式微型控制装置有8055、D51CA、DCS-241、MES-36/196/396、N566/167、HC65HCV5/11/42/16、WH8300等。

嵌入式处理器装置。DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计，使其适合于执行DSP算法，编译效率较高，指令执行速度也较高。在数字滤波、FFT、谱分析等方面DSP算法正在大量进入嵌入式领域，DSP应用正从在通用单片机中以普通指令实现DSP功能，过渡到采用嵌入式DSP 处理器。

系统储存装置

存储器的物理实质是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路，用于充当设备缓存或保存固定的程序及数据。存储器按存储信息的功能可分为只读存储器ROM（Read Only Memory）和随机存储器RAM。

由于去除了与MMU相关的代码，SIGMA可以生成精简的内核与应用程序，这一特点对于嵌入式系统来说优势是非常显著的，同时也使得SIGMA与标准Linux有了本质的区别。但是，这种差别对一般应用程序开发者来说几乎是透明的。

SIGMA内核源文件经解压后形成源文件的根目录，主要有以下几个子目录和文件：

/bin 存放用户最常用的基本程序。

/config 存放SIGMA的结构文件。

/Documentation 存放SIGMA的HOWTO文档和FAQ文档。

/images 用于存储编译后生成的文件。

/lib 存放各类库。

/linux-2. 0.x 存放linux-2.0版本的内核源文件，支持的平台较少。

/linux-2. 4.x 存放linux-2.4版本的内核源文件，支持的平台较多。

/tools 存放工具说明文档和其他杂项。

3 8520高清数字电视嵌入式系统调试分析

信号接收子系统完成信号的接收，变频和信号解调。本方案支持DVB-C标准的Tuner，DVB-C信号通过QAM调制后传输，经过数字tuner将CATV网络上的高频信号下变频到一个固定的中频上，通过QAM解调，对信号进行去交织、RS解码以及去随机化输出为MPEG-2标准的TS流，通过SPI总线输出给8520。本方案通过I2C总线对高频头进行调谐，控制高频头输出中频信号。

信号处理系统完成对音频视频信号的解压缩，主要由MPEG-2音视频解码器、音视频解码存储器、OSD单元、视频NTSC/PAL编码器、音频DAC等部件组成。其中，MPEG-2音视频解码器从信号接收子系统得到MPEG-2 TS传输流，通过控制子系统的判断、解复用、解扰后传入该单元，由MPEG-2解码器对MPEG-2码流进行视音频解码。解码存储器解码器需要有自己相应的外部存储器（如DRAM）来完成解码所需的运算，本方案的解码存储器为64MB的DDR-SDRAM。解码后的音频DAC数模转换输出到模拟音频输出接口，由此获得电视机的伴音信号。

4 结束语

在高清电视的数字化进程管理中，对于嵌入式的管理方式尤为的重要，对于系统的调试方式和编辑模式都有不一样的要求和效果。对于电视系统的音频和视频的效果好坏是直接影响电视播放的可靠行参数。在本文中，我们就8520嵌入式软件的高清数字系统的操作方式和使用原理进行详细的说明，并在调试中对于系统的子系统模式进行判断处理。

参考文献

[1] 张鹏飞.基于嵌入式Linux操作系统的GUI研究与实现[M]，北京邮电大学硕士学位论文，2003.12（16）：13-15

[2] 陈珊，俞斯乐，李华，国澄明.数字电视接收机的软件系统[J]，电视技术，2000，2（9）：25-26

[3] 宋立新.面向嵌入式操作系统的图形用户界面[J]，浙江大学硕士学位论文，2001.1（1）：34-36

[4] 孙天泽.嵌入式设计及Linux驱动开发指南—基于ARM9处理器[M].北京：机械工业出版社， 2005，4（7）：123-125