基于WSC1115的液晶電視的設(shè)計(jì)

本文簡(jiǎn)單介紹了WSC1115芯片的功能特點(diǎn)，詳細(xì)敘述了其在LCD-TV上的應(yīng)用實(shí)例。

　　WSC1115可編程數(shù)字視頻處理芯片是為模擬電視向數(shù)字電視過(guò)渡而設(shè)計(jì)的超大規(guī)模集成電路。該芯片采用0.18um設(shè)計(jì)工藝，綜合了隔行轉(zhuǎn)逐行掃描、圖像縮放、幀頻提升以及視頻增強(qiáng)等功能模塊，能從現(xiàn)行的模擬電視信號(hào)中去除噪聲并提取清晰的圖像信號(hào)，從而提高電視圖像的水平清晰度和垂直清晰度，將高質(zhì)量的畫面顯示在各種新型顯像器件上，主要運(yùn)用于數(shù)字電視、逐行電視、數(shù)字高清晰度電視及液晶電視等高端電視產(chǎn)品上。WSC1115芯片兼容現(xiàn)行的模擬電視和未來(lái)的數(shù)字電視播出制式，能消除大面積閃爍并且解決了傳統(tǒng)電視的行結(jié)構(gòu)問(wèn)題。采用硬件可編程方式，可靈活地顯示多種SDTV/HDTV格式，而且能與電視機(jī)、計(jì)算機(jī)的顯示兼容。

　　系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

　　本系統(tǒng)主要由AC-DC電源適配器、主板、接口板、鍵盤/紅外接收板四部分構(gòu)成，如圖1所示。

　　圖1：LCD-TV系統(tǒng)方案框圖

　　AC-DC電源適配器

　　該電源適配器包括AC220V/50Hz市電輸入;DC24V/5A背光電源輸出;DC12V/3A系統(tǒng)電源輸出;DC5V/0.2A待機(jī)電源輸出。

　　主板設(shè)計(jì)

　　主板部分包括：數(shù)字圖像處理、LCD面板驅(qū)動(dòng)、MCU和OSD、整機(jī)電源管理、伴音處理和音頻放大等5部分，如圖2所示。

　　圖2：主板原理框圖

　　數(shù)字圖像處理

　　方案中采用的視頻解碼器是MICRONAS公司生產(chǎn)的VPC3230D，它是一顆多制式(PAL/NTSC/SECAM)視頻解碼芯片，可以解碼TV、CVBS、S_VIDEO、YCBCR信號(hào)，內(nèi)置運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)4H梳狀濾波器，能得到很好的解碼圖像質(zhì)量。它還可以通過(guò)外掛畫中畫(PIP)解碼器來(lái)實(shí)現(xiàn)畫中畫功能，可以配合圖文(TELETEXT)、童鎖(V-CHIP)解碼器來(lái)實(shí)現(xiàn)圖文和V-CHIP功能。在VPC3230D中經(jīng)A/D變換、亮色分離、色度解調(diào)后編碼成ITU-R BT656信號(hào)，送到數(shù)字視頻處理器WSC1115中進(jìn)行隔行轉(zhuǎn)逐行變換、圖像縮放、圖像增強(qiáng)、幀頻轉(zhuǎn)換以及顯示處理。

　　方案中采用的ADCDVI接收器是ADI公司生產(chǎn)的AD9882。它接收來(lái)自PC的模擬RGB信號(hào)、數(shù)字視頻接口(DVI)信號(hào)和來(lái)自數(shù)字電視機(jī)頂盒的YPBPR信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后生成數(shù)字24位4:4:4 RGB信號(hào)也送到WSC1115中進(jìn)行相應(yīng)的圖像處理和顯示。

　　視頻解碼器、WSC1115、ADCDVI接收器是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，它把不同來(lái)源的各路視頻信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)CD 面板能夠支持的分辨率和刷新率。

　　采用的畫中畫(PIP)解碼器是MICRONAS公司生產(chǎn)的SDA9589。它把來(lái)自子通道的CVBS、S_VIDEO、YCBCR信號(hào)進(jìn)行解碼和PIP處理，生成子畫面模擬RGB信號(hào)和FB(Fast Blank，快速消隱)信號(hào)送到主通道視頻解碼器VPC3230D，經(jīng)過(guò)A/D處理后，在VPC3230D內(nèi)部與解碼出來(lái)的主畫面信號(hào)進(jìn)行疊加處理，并生成ITU-R BT656數(shù)字信號(hào)送到WSC1115去進(jìn)行相應(yīng)處理，然后在LCD面板上顯示出主畫面和子畫面。

　　VBI(Vertical Blanking Interval，場(chǎng)消隱期間)在電視處理中是指垂直掃描完成從屏幕底部回到屏幕頂部的時(shí)間。在這期間，沒(méi)有任何的圖像信息，可以利用這期間來(lái)傳輸圖文和CC(Close Caption，隱藏式字幕)/V-CHIP等信息。方案中采用的圖文解碼器是飛利浦公司的SAA5264，采用的CC/V-CHIP處理器是ZILOG公司生產(chǎn)的Z86229。它把電視信號(hào)中包含的圖文/CC/V-CHIP信息解碼出來(lái)，生成模擬RGB信號(hào)和FB信號(hào)，同樣送到視頻解碼器VPC3230D中經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后生成ITU-R BT656數(shù)字信號(hào)，再送到WSC1115去進(jìn)行相應(yīng)處理，然后在LCD面板上顯示出來(lái)。

　　LCD面板驅(qū)動(dòng)

　　本方案中所配合的LCD面板有TTL和單通道低壓差分信號(hào)(LVDS)兩種接口類型，WSC1115經(jīng)過(guò)處理后輸出的是TTL RGB數(shù)字信號(hào)，如果接的是TTL的屏則直接可以驅(qū)動(dòng)，如果接的是單通道LVDS接口的屏，則必須把TTL信號(hào)轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)VDS信號(hào)才能驅(qū)動(dòng)LCD面板顯示。方案中采用的LCD 面板驅(qū)動(dòng)芯片是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的LVDS發(fā)送器DS90C385。