中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)于2006年8月批準(zhǔn)了中國數(shù)字電視地面廣播傳輸標(biāo)準(zhǔn)(GB20600-2006)，其中DMB-TH移動(dòng)接收終端(以下簡稱PDMB-TH)作為數(shù)字電視地面廣播產(chǎn)業(yè)鏈上的重要一環(huán)。

其設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和推廣對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有舉足輕重的地位。

微元科技(Microunit Technology)基于凌汛科技低功耗DMB-TH信道解調(diào)模組(以下簡稱ADMTV3 Module)和德州儀器TMS320DM270媒體處理器模組(以下簡稱MiniDTV Module)推出了模塊化的PDMB-TH產(chǎn)品解決方案。下面先介紹ADMTV3 Module和MiniDTV Module，然后描述整個(gè)PDMB-TH系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理。

ADMTV3 Module

ADMTV3 Module(圖1)是以LGS8934為核心，將ADI的調(diào)諧器(ADMTV102)、AD轉(zhuǎn)換器(AD9216)以及SDRAM結(jié)合在一起的電路模組。工作原理：由ADMTV102組成的硅高頻頭將天線輸入的VHF/UHF信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬中頻信號(hào)，再通過10位AD轉(zhuǎn)換器(AD9216)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)之后輸入LGS8934進(jìn)行解調(diào)并輸出同步并行/串行的MPEG TS流。PCB(圖2)尺寸為3.5cm x 4.0cm，為MPEG TS碼流輸出接口，天線接口為SMA。

LGS8934是單片TDS-OFDM(時(shí)域同步正交頻分復(fù)用)的全數(shù)字信道解調(diào)芯片，支持QPSK、16QAM以及64QAM三種調(diào)制方式，輸出格式符合MPEG TS規(guī)范；在正常工作模式下該芯片的功耗低于800mW，而在低功耗工作模式下，其功耗還可以降到620mW以下。

MiniDTV Module

MiniDTV Module(圖3，圖4)集成了TI高性能數(shù)字多媒體處理器 TMS320DM270、存儲(chǔ)單元(Flash+SDRAM)、視頻采集、音頻處理、電源管理和存取管理等電路功能模塊。

TMS320DM270是針對(duì)影像和視頻流平臺(tái)，基于多處理器架構(gòu)之上的，集成有DSP和RISC雙處理器。其中ARM7TDMI 32位RISC微控制器作為整個(gè)系統(tǒng)的主控制器，可滿足控制和接口方面的處理需要，可編程的C54X DSP處理音頻編碼與解碼。TMS320DM270還集成了專門用于增強(qiáng)影像和視頻處理能力的可編程協(xié)處理器，其中SIMD 圖像處理引擎(iMX)執(zhí)行 DCT、反向DCT以及眾多其他處理運(yùn)算中的運(yùn)動(dòng)估計(jì)與補(bǔ)償，其他協(xié)處理器執(zhí)行可變長度編碼/解碼、量化與逆量子化。

圖1：ADMTV3 功能框圖

圖2：ADMTV3 Module PCB

圖3：MiniDTV Module功能框圖

圖4：MiniDTV Module PCB

MiniDTV Moudle支持MP4、MPG、AVI、ASF 等視頻文件的播放，支持MPEG1、MPEG2、MPEG4【包括Divx(3.11、4.x、5.x)和XviD】視頻解碼，最大視頻為D1(720×480)。基于此模塊的產(chǎn)品能實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視接收(DMB-T/DVB-T)、掌上影院、音樂播放、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像、收音、錄音、電子相冊(cè)、視頻錄像(MPEG4 VGA @24fps)、游戲、電子書等功能。

1)外圍接口：SPI，I2C，UART1，UART2，Keyboard，HDD，LCD，USB，SD，VIDEO IN/OUT，AUDIO IN/OUT，POWER，GPIO；

2)電性能指標(biāo)：供電電壓 3.3V/1.5V，功耗為600mW；

3)PCB尺寸(長×寬×高)：30mm×45mm×2.6mm；

4)應(yīng)用：便攜式數(shù)字電視(DMB-T，DVB-T)，硬盤型和卡型PMP(支持?jǐn)?shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)和視頻錄像)，車載監(jiān)控，多媒體移動(dòng)硬盤，流媒體電視。

基于Module的PDMB-TH解決方案

微元科技設(shè)計(jì)的典型PDMB-TH解決方案由(圖5)DMB-TH解調(diào)模組ADMTV3 Module、MiniDTV Module及外圍系統(tǒng)組成。

圖5：PDMB-TH系統(tǒng)框圖

DMB-TH解調(diào)模組實(shí)現(xiàn)RF信號(hào)的調(diào)諧、信道解調(diào)和輸出MPEG TS流，TS流接口完成PID過濾和時(shí)序轉(zhuǎn)換。MiniDTV Module進(jìn)行TS流解碼和顯示。外圍系統(tǒng)由電源、視頻輸入(AV IN)和輸出(AV OUT)、LCD顯示、音頻輸出、SD卡存儲(chǔ)組成。MiniDTV Module支持目前市面上常采用2.5寸到7寸的LCD。DM270芯片內(nèi)嵌NTSC/PAL混合視頻輸出的10位DAC，外圍配合一款視頻放大器實(shí)現(xiàn)視頻輸出，可以輸出視頻(AV OUT)到電視屏幕上顯示。 音頻輸入輸出模塊由音頻codec和DM270的McBSP共同完成。

PDMB-TH軟件結(jié)構(gòu)(圖6)由低至高共分為：設(shè)備驅(qū)動(dòng)層/系統(tǒng)層、流控制層、音視頻編解碼算法庫層、用戶層、應(yīng)用層。

圖6：PDMB-TH軟件結(jié)構(gòu)框圖

設(shè)備驅(qū)動(dòng)層/系統(tǒng)層：是整個(gè)軟件結(jié)構(gòu)的最底層，主要涵蓋了設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊、操作系統(tǒng)、電源管理、文件系統(tǒng)及TS流接口五大模塊。其中設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊是和硬件最相關(guān)的軟件，包括硬件的驅(qū)動(dòng)程序和與API接口，用于完成對(duì)硬件設(shè)備的操作；TS接口模塊輸入TS流，分離出視頻流、音頻流和控制流數(shù)據(jù)，傳遞給Codec進(jìn)行解碼與控制。

流控制層：主要負(fù)責(zé)音頻流和視頻流數(shù)據(jù)的管理，進(jìn)行數(shù)據(jù)緩沖管理，這有利于降低功耗；另外進(jìn)行文件或流的Demuxer和Muxer。

音視頻編解碼算法庫層：音視頻編解碼算法運(yùn)行在DSP上，其效率直接影響到系統(tǒng)的性能。DM270利用硬件加速器，通過ARM-DSP通信機(jī)制和ARM配合來實(shí)現(xiàn)音視頻的解碼和顯示。

用戶接口＆應(yīng)用層：微元科技開發(fā)了一套獨(dú)立于硬件的基于XML腳本文件方式的圖形用戶界面設(shè)計(jì)工具，允許用戶根據(jù)市場的需求獨(dú)立對(duì)用戶接口＆應(yīng)用層進(jìn)行定制。

圖7： 3.5inch DMB-T樣機(jī)

本文小結(jié)

微元科技采用硬件模組化和軟件模塊化設(shè)計(jì)方法架構(gòu)DMB-TH移動(dòng)接收終端，能夠有效的加快產(chǎn)品硬件和軟件開發(fā)進(jìn)度和軟硬件問題收斂速度，同時(shí)提供圖形用戶界面應(yīng)用層XML PC定制工具，為客戶提供了一套完整便捷的DMB-TH移動(dòng)接收終端產(chǎn)品解決方案。