基于TVP5150的視頻LCD顯示設(shè)計(jì)

5 電源設(shè)計(jì)
如果說單片機(jī)是整個系統(tǒng)的大腦，而電源就是心臟，好的電源是一個良好系統(tǒng)的最基本要求，本設(shè)計(jì)選用TI的開關(guān)電源TPS5430作為整個系統(tǒng)的主電源，提供穩(wěn)壓5 V，LM1084-33 V提供給SCALER和TVP5150主工作電源，LM1117-1．8 V給SCALER和TVP5150的模擬和數(shù)字核心提供精準(zhǔn)的1．8 V電源。

6 板卡設(shè)計(jì)難點(diǎn)
本設(shè)計(jì)方案中，SCALER內(nèi)部采樣頻率最高可達(dá)201 MHz，LVDS輸出頻率最高可達(dá)85 MHz，這對信號完整性及電磁兼容性都是極大的挑戰(zhàn)。在視頻處理板卡的PCB設(shè)計(jì)中突出體現(xiàn)以下難點(diǎn)：
1)時序問題，工作頻率的提高和信號上升／下降時間的縮短，首先會使設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時序余量縮小甚至出現(xiàn)時序方面的問題；
2)傳輸線效應(yīng)導(dǎo)致的信號振蕩、過沖和下沖都會對設(shè)計(jì)系統(tǒng)的故障容限、噪聲容限及單調(diào)性造成很大的威脅；
3)信號沿的時間下降到1 ns后，信號之間的串?dāng)_成為很重要的問題；
4)當(dāng)信號沿的時間接近0．5 ns時，電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和電磁干擾(EMI)也十分關(guān)鍵。
視頻處理板卡PCB的設(shè)計(jì)策略如下所述：
1)數(shù)字電路設(shè)計(jì)
為了獲得更高性能的產(chǎn)品，電路板設(shè)計(jì)按4層板考慮，在元器件布局及布線過程中嚴(yán)格遵守高速電路設(shè)計(jì)原則，為確保系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及整機(jī)性能指標(biāo)達(dá)到檢測標(biāo)準(zhǔn)，在PCB布線時需要特別注意串接電阻降低高速電信號反射的影響及保證同一組數(shù)據(jù)同步到達(dá)。由于信號在頂層、底層與中間層的傳輸阻抗和傳輸速率不一樣，因此應(yīng)盡量將接到同一器件的信號線分布在同一層上，并使導(dǎo)線長度相等。
2)電源設(shè)計(jì)
電源是系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)中，應(yīng)使用足夠多的電源層和地層，對AVDD、DVDD、AGND、DGND分層設(shè)計(jì)，并將模擬地與數(shù)字地單點(diǎn)接地，這樣可以避免模擬電路與數(shù)字電路相互影響，SCALER數(shù)字部分和模擬部分通過磁珠分開供電以消除干擾。

7 結(jié)束語
在引進(jìn)和消化SCALER縮放引擎技術(shù)的基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)了這款基于TVP5150的視頻處理板卡。本板卡電路簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、功能完善、性能可靠、系統(tǒng)升級方便，在分辨率為800x600的液晶屏上顯示清晰，在程序中通過更改液晶屏?xí)r序參數(shù)可以驅(qū)動分辨率最高達(dá)1 600x1 200液晶屏，如果在輸入加上多路切換芯片還可以方便地升級為多路視頻監(jiān)控顯示器，但是由于采用最簡單的ITU-R BT．656編碼，模擬轉(zhuǎn)數(shù)字損失一些細(xì)節(jié)，所以電視線還沒有CRT顯示器細(xì)致，這是下一步研究的重點(diǎn)。