基于Trident SoC數(shù)模電視一體機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文結(jié)合一款數(shù)字模擬電視接收一體機(jī)的開(kāi)發(fā)過(guò)程，介紹了數(shù)字電視產(chǎn)品設(shè)計(jì)中涉及到的基本原理和技術(shù)，詳細(xì)說(shuō)明了關(guān)鍵模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法，并從總體上闡述了數(shù)字電視接收終端設(shè)計(jì)的一般過(guò)程。數(shù)模一體機(jī)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及到軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試中方方面面的問(wèn)題，本文重點(diǎn)對(duì)一體機(jī)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)進(jìn)行了分析和探討。 全文共分5部分。首先概述了數(shù)字電視在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r以及適合于我國(guó)市場(chǎng)的產(chǎn)品形態(tài)。從總體上介紹了數(shù)字電視系統(tǒng)中涉及到

2、的基本概念、主要標(biāo)準(zhǔn)和關(guān)鍵技術(shù)，闡述了數(shù)字電視的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。第2部分給出了基于Trident的HiDTV片上系統(tǒng)構(gòu)建數(shù)字模擬一體機(jī)的硬件方案。同時(shí)分析了一體機(jī)軟件的總體架構(gòu)，并給出了操作系統(tǒng)選型、功能劃分、存儲(chǔ)規(guī)劃等軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。接下來(lái)在第3部分分別對(duì)一體機(jī)中的關(guān)鍵模塊(如OSD、驅(qū)動(dòng)、節(jié)目搜索、EPG、CA移植等)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)描述。第4部分介紹了開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建以及主要調(diào)試工具的使用。本文最后就一體機(jī)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)作了簡(jiǎn)要

3、總結(jié)。 本文針對(duì)基于Trident多媒體SoC芯片的數(shù)字/模擬電視一體機(jī)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究，論文中解決了許多數(shù)模一體機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)論文的研究我們總結(jié)出了一系列嵌入式系統(tǒng)研究的經(jīng)驗(yàn)和要點(diǎn)，為今后類似的開(kāi)發(fā)提供了高參考性的設(shè)計(jì)案例。 在平臺(tái)選型方面，分析了數(shù)字電視接收機(jī)的原理，并對(duì)Trident HiDTV的功能進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上給出了數(shù)模一體機(jī)的硬件總體方案。通過(guò)分析嵌入式設(shè)備對(duì)操作系統(tǒng)的特殊要求，并比較了

4、Linux主要版本間的特性差異，本文采用了Monta Vista作為嵌入式操作系統(tǒng)平臺(tái)。 在此基礎(chǔ)上，本文提出數(shù)模一體機(jī)的軟件體系架構(gòu)，并對(duì)應(yīng)用軟件進(jìn)行了功能模塊劃分。考慮到一體機(jī)交互性應(yīng)用的特定同時(shí)存在著大量數(shù)字碼流分析處理等處理功能，作者對(duì)主要功能模塊進(jìn)行了任務(wù)劃分，充分利用Monta Vista Linux多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的調(diào)度優(yōu)勢(shì)。存儲(chǔ)空間的規(guī)劃是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的部分，系統(tǒng)的啟動(dòng)和軟件加載也決定著產(chǎn)品的性能

5、，因此本文精心設(shè)計(jì)了一個(gè)Bootloader方案。 本文重點(diǎn)對(duì)數(shù)字電視中幾個(gè)重要的應(yīng)用模塊進(jìn)行了分析研究。 電視的屏幕操作軟件(OSD)必須構(gòu)建在一個(gè)功能強(qiáng)大且高效的GUI系統(tǒng)之上，因此我們對(duì)Nano GTK＋的體系結(jié)構(gòu)作了深入分析，并設(shè)計(jì)出在其之上運(yùn)行的OSD軟件框架。 電視機(jī)核心需要對(duì)大量的器件進(jìn)行管理和操作，不同于傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)方法，我們采用虛擬驅(qū)動(dòng)層的概念，很好地解決了系統(tǒng)軟件對(duì)頻繁更換的外圍器件進(jìn)行

6、管理的問(wèn)題，保證了上層應(yīng)用程序的可移植性。 在充分分析了DVB SI的應(yīng)用原理之后，本文給出了較為通用的詳細(xì)設(shè)計(jì)，涉及數(shù)字電視的核心功能，如節(jié)目搜索、節(jié)目管理、電子節(jié)目指南等，并對(duì)主要模塊給出了示意代碼。 在分析了一個(gè)典型的CA系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)之后，作者給出了一體機(jī)上實(shí)現(xiàn)CA系統(tǒng)移植的一般過(guò)程以及需要注意的事項(xiàng)。 一體機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，適應(yīng)了當(dāng)前國(guó)內(nèi)從模擬有線電視到數(shù)字有線電視的整體轉(zhuǎn)換需求，對(duì)于大規(guī)模推廣數(shù)字電視具