DVB系统中解复用器的设计与实现

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近几年来,DVB技术的应用使数字电视得到了前所未有的推广。DVB技术的推动意义不仅仅是电视业本身,而是为任何数字信息的广播开启了大门。通过这扇大门,数字广播技术将在未来的信息社会中扮演重要的角色。 解复用器是DVB系统不可或缺的一个环节,负责将传输流中的音频流和视频流完整地解析出来,并将其分别提供给音频解码器和视频解码器。解复用器解析得到的码流质量很大程度上决定着解码器对音视频码流的解码效果。 本文一共七章,首先对解复用过程中数据流所遵循的MPEG-2标准的系统层进行了具体分析,接着描述了MPEG-2数据流解复用的过程,研究系统时钟恢复的问题并提出了解决方案。在深入了解MPEG-2系统层规范的基础上,基于C语言,对MPEG-2系统层规范关于解复用器的核心算法进行建模,并对建立的算法模型进行验证,以确保算法的正确性,解复用器软件建模的实现为硬件实现解复用的过程提供了极具价值的参考模型。 本文在全面理解解复用器原理的基础上,基于AMBAAHB总线系统架构,将如何实现解复用器提到硬件的层面上来,并且充分考虑解复用器与ARM9和外围辅助设备(如SDRAM控制器等)的相互协作关系,以最优的方式实现解复用器。解复用器的系统时钟恢复模块在整个设计中至关重要,系统时钟恢复模块将为音视频的解码过程提供参考时钟,支持音视频的同步处理。在恢复系统时钟方面,在锁相环模块中将直接频率合成单元代替压控振荡器。这种方案的优点在于:减少了SoC芯片的管脚数,减小了面积,从而降低了成本。利用SystemView系统建模软件对系统时钟恢复模块建模,保证了系统时钟恢复模块的设计思路上的正确性。相关研究结果已总结发表,论文名《DVB中时钟恢复系统的设计与实现》。 最后,解复用器的FPGA原型验证进一步证明了该方案是可行的。ASIC综合的良好结果为后端布局布线的完成奠定了坚实的基础。
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