便攜式設備的移動電視功能實現(xiàn)

聯(lián)陽科技(ITE)AT9050系列芯片簡介

AT9050系列芯片是聯(lián)陽科技(ITE)于2008年底推出最新的高集成度DVB-T電視解調及解碼單芯片(SOC)，它也是世界第一顆專為便攜式電視設備量身訂做的DVB-T單芯片產品線。根據(jù)封裝與內嵌內存的大小，AT9050系列包括AT9056、AT9057、AT9058M與AT9059M，見圖4。

參考圖5:AT9050系列芯片方塊圖。AT9050系列芯片內部包含有:(1)聯(lián)陽科技最新一代高性能DVB-T解調器(DVB-T Demodulator)，可支持高速移動接收與雙天線分集(Diversity combining)。(2)MPEG-2 解碼硬件，完整支持D1標清(分辨率720x576，每秒25幀)視頻解a，碼率達7.5Mbps以上。(3)音頻DAC，可直接輸出模擬line-out音頻信號。(4)視頻處理器：內含高效能2D繪圖引擎，Scaler與Deinterlacing；支持各種RGB或YUV輸出，可直接用來推動LCD屏幕，TV編碼器，或攝像頭輸入接口(RGB或CCIR-601/656)。(5)CPU:32位RISC CPU支持MPEG與AC3音頻解碼與處理DVB-T相關中間層軟件(Middleware)，如掃臺、EPG、TeleText、字幕等。(6)內存:AT9058M與AT9059M內嵌8MB或16MB內存，系統(tǒng)運行不須外掛內存。

此外，AT9050系列芯片功耗極低，搭載省電型調諧器，整個TV模塊耗電約介于300~350mW，因此非常適用于便攜式設備。表2匯總了AT9050系列產品功能與特性。

應用聯(lián)陽科技 AT9050系列芯片硬件參考設計

AT9050 系列DVB-T芯片與現(xiàn)行廣泛使用的YUV/RGB格式的CMOS傳感器攝像頭在應用上的相似度極高，因此若要在在手機、GPS、PMP等移動便攜式設備上集成數(shù)字電視接收功能，只要用戶的軟硬件平臺能支持YUV/RGB格式的攝像頭，就已具備集成數(shù)字電視接收功能的能力。集成的基本概念是讓AT9050系列DVB-T TV的視頻數(shù)據(jù)流走原先的攝像頭流程，然后再加上音頻流處理和I2C(或SPI、UART)的控制功能。用戶也可以把數(shù)字電視模塊視為是一個具有音頻輸出的特殊的“攝像頭”來處理。

下面以一個典型的設計為例，討論如何在便攜式設備上利用AT9058M/9059M芯片來實現(xiàn)DVB-T功能，電路圖見圖6。根據(jù)這個參考設計，將電路分成幾個功能塊來進一步分析。

1．系統(tǒng)電源、重置與基準時鐘

AT9058M/9059M本身需要三組電源：內核(IVDDx)電源1.2V、內嵌SDRAM內存(MOVDD)電源1.8V與I/O(GOVDDx)電源1.8V~3.3V(配合應用處理器選定)?；鶞蕰r鐘可由一獨立的振蕩器產生，也可直接引用調諧器的時鐘。AT9050系列基準時鐘藉由引腳strapping決定，可彈性選用8.192MHz~36MHz。在電源與基準時鐘穩(wěn)定后，將重置引腳拉低10ms，來重置芯片內核。一般來說，電源控制(Power on/off)與重置引腳(Reset)會連接到應用處理器的GPIO引腳，由軟件控制。

2．調諧器、LNA和GSM濾波器

AT9050系列芯片可支持多種調諧器，用戶可依據(jù)不同調諧器的性價比與功耗來挑選合適的方案。每一家廠商的調諧器的核心電源都不太一樣。需要注意的是，調諧器對電源質量的純凈度要求極高，因此最好有獨立的電源(不要與AT9050系列芯片的IVDDx/MOVDD/GOVDDx共接)。

如果AT9058M/9059M的基準時鐘來自調諧器，則調諧器的重置時間點要早于AT9058M/9059M重置時間點，以確保AT9058M/9059M重置時有穩(wěn)定的基準時鐘。

有些調諧器會提供LNA選項，以提升接收敏感度。加LNA除了會增加成本與功耗外，也要考慮系統(tǒng)對鄰頻干擾隔絕能力與接收的信噪比是否受影響。

如果是手機的設計還要考慮是否應加入GSM拒波濾波器。GSM手機的通訊頻率有900MHz與1,800MHz兩個頻段。如果手機銷售地的手機通訊采用900MHz頻段，則要考慮加入GSM拒波濾波器。 900MHz與DVB-T的最高頻點858MHz太接近，會造成高頻附近節(jié)目接收的干擾，而且過強的GSM RF信號也有可能造成強信號飽和，甚至損壞調諧器。

調諧器容易受內部或外部電磁干擾而影響性能，預留隔離罩空間是有必要的。AT9050系列芯片有一組專屬的I2C用來控制調諧器。

3.NOR閃存

AT9058M/9059M運行前要加載固件，不同組態(tài)的固件大小也不一樣，一般使用2MB或4MB串行NOR閃存就夠了。除了從串行NOR閃存加載固件外，也可選擇從應用處理器通過控制接口(I2C或 SPI)加載。不過，要考慮控制接口效能與傳輸整個軔件(約 2M~4MB)所需時間是否可接受。

4.控制接口

應用處理器可通過SPI、I2C或UART來控制AT9058M/9059M。圖6所示的參考設計是以I2C為例。I2C是一對多的控制總線，除了應用處理器是主設備， 可以有多個從設備在同一總線上。 因此，要注意從設備間彼此干擾的可能性。UART與SPI接口則是一對一，總線問題相對簡單。接口傳輸效能是另外要考慮的問題。 AT9050系列芯片SPI最高可支持到25Mbps以上，UART為921Kbps，I2C為400Kbps。

5．攝像頭視頻數(shù)據(jù)總線

AT9058M/AT9059M可支持多種視頻數(shù)據(jù)總線格式，如CCIR-601、CCIR-656或RGB。由于便攜設備的視頻數(shù)據(jù)總線可能被AT9058M/AT9059M與一或多個攝像頭共享，考慮應用處理器驅動軟件的便利，最好使用相同的視頻數(shù)據(jù)總線格式。如有多個設備共享數(shù)據(jù)總線，要特別注意I/O電壓的一致性與輸出引腳負載問題(要注意視頻數(shù)據(jù)電壓基準是否可能會被其它設備拉低)。

在數(shù)據(jù)總線上傳輸時高分辨率的視頻時，容易產生EMI問題(AT9050系列芯片視頻數(shù)據(jù)時鐘最高可達27MHz以上)，最好要預留EMI濾波器。