PLM1000即在这一商场布景下当令呈现,为一般CRT电视机供给高清晰度信号接口,使该电视机不需更新换代,即能收看高清节目。这种以低本钱添加功用的办法,十分符合国情,习惯广阔低端用户的需求。
PLM1000芯片的主要特点
PLM1000系列高清晰度电视图画处理芯片,是一款选用0.18微米CMOS工艺、专为一般CRT电视机规划的模仿/数字混合处理芯片。它选用10bit信号量化、首创的输入信号格局主动检测和高质量的图画处理计划。
PLM1000芯片将输入的模仿电视信号数字化,再进行数字信号处理,最终将数字信号还原为模仿电视信号后输出至模仿电视。它支撑大部分高清制式的视频信号,如480P、576P、720P、1080i、1080P以及VGA信号,并支撑4:3、16:9以及可装备的缩放处理等功用;不带外部存储器,一切操作都在片内完结,节约了本钱;支撑亮度、色度、饱和度、色度空间转化和RGB转化等功用。
芯片的主要特点如下:
1080P/1080i/720P/480P/ 576P/480i/576i重量输入,480i/576i重量输出;
VGA 输入;
模仿输入和模仿输出;
输入信号场频为50Hz 时,输出信号为576i;输入信号场频为60Hz时,输出信号为480i;
输入信号是576i或480i时,输入信号直接输出;
输入信号与Macrovision兼容;
输入端和输出端所用的模仿到数字转化器和数字到模仿转化器均选用10bit转化器,比传统8bit转化器所能供给的信噪比高12dB;
图画增强功用;
图画演示功用;
无外接存储器节约体系本钱;
供给外部通用二线串行总线操控接口,软件简略;
输出相当于模仿CRT隔行扫描电视机在DVD信号输入时的图画质量;
SDIP64或LQFP64封装,可直接装置在电视机的主板上;
3.3V/1.8V电源供电。
依据PLM1000的运用体系规划
图1是依据PLM1000芯片的运用体系原理框图。
从EVD/DVD等播映器输出的高清视频图画至PLM1000视频输入端,经PLM1000处理后输出标清重量图画480i或576i至一般CRT电视机的重量输入端,后续处理与一般CRT电视机的处理彻底相同。
PLM1000内部主要由视频MUX模块、同步别离器、PLL和钳位模块、3路10bit高速ADC、Signal Processing模块、3路10bit高速DAC和通用串行总线接口模块组成,下面将别离介绍这几个模块的作业原理。
(1) 视频MUX模块
PLM1000支撑两路视频一起输入:Y/Pb/Pr或Y/Cb/Cr和R/G/B,经视频MUX模块挑选一路视频,输入至ADC,亮度信号Y一起输入至同步别离器模块。
(2) 同步别离器、PLL和Clamp模块
输入的亮度信号Y经同步别离器模块别离出后续处理模块处理所需求的复合同步、水平同步和笔直同步等信号,而且依据别离出来的信号,依照不同格局的输入信号同步信息不同,来检测输入信号的格局。检测出来的格局会传到寄存器操控模块,该模块依据检测出的方式挑选向处理模块装备相应的寄存器值。
内部模仿锁相环PLL可依据行同步频率发生像素时钟,依据不同信号,供给不同的时钟信号,为了保存更多的图画细节,使图画经过处理后依然保存了绝大部分细节信息,选用了过采样时钟来对ADC的输出进行采样,以480P为例,规范界说采样率为27MHz,行有用点为858个点,依照过采样,咱们选用75.6MHz采样时钟,行采样点数到达2400个点,大大的添加了图画的细节信息。
视频信号的传输一般选用沟通耦合方法,为了康复视频信号中的直流成分,一起消除低频搅扰如视频信号中的叠加型搅扰,有必要对输入信号进行钳位。该钳位电路接纳Signal Processing模块输入的准确钳位信息,将输入信号钳位在固定的直流电平上。
(3) 3路10bit高速ADC
3路高速ADC将输入的高清模仿视频信号转化为数字信号,选用只要专业级视频处理器才运用的10bit量化确保了采样的细节和精度,与传统8bit ADC比较,信噪比提高了12dB。在后续信号处理以及最终的数模转化中,都选用了10bit处理。
(4) Signal Processing模块
经ADC量化后的3路各10bit数据进入Signal Processing模块。该模块的中心是一个高性能的视频缩放模块:将高清视频信号依照不同的缩放比率生成标清视频信号。它分为二部分组成:水平缩放单元和笔直缩放单元。衔接水平缓笔直缩放单元的是一个单口RAM,与选用双口RAM比较,虽然添加了部分操控逻辑,可是因为单口RAM要比双口RAM面积小得多,因而减少了芯片面积。
传统电视是用户依据自己的喜爱手动调整图象参数,可是假如节目内容更改,比方播映对比度特别差的节目时,用户还需求再次调整。PLM1000包括主动图象增强功用,即依据视频图画内容主动修正图画的低频信号,并增强图画的高频信号,到达主动调整图画参数、增强图画视觉效果的意图。
该模块一起完结色度空间转化、YUV转RGB以及亮度、色度、饱和度调理等功用。
(5) 3路10bit高速DAC
高速DAC模块功用将处理后的数字信号转化成模仿信号输入到模仿电视。考虑到便利厂商做后续的模仿滤波处理,而且消除频域上的折射效应,PLM1000的DAC时钟为界说输出时钟的二倍。
(6) 通用串行总线接口。
该转化芯片和外部的接口为一种通用的二线串行总线协议,经过它能够装备PLM1000需求改动的寄存器值。
PLM1000软件流程如图2:
上电后,电视机的CPU对PLM1000芯片履行上电初始化,履行必要的寄存器装备。一起为防止上电初始化期间电视机显现不确定信息,此刻PLM1000封闭视频输出。为节约功耗,PLM1000支撑待机省电方式(Power Down)。在这种方式下,PLM1000芯片及其外围电路所耗电流不到2mA。上电初始化结束后,CPU读取PLM1000芯片内部主动格局检测成果,并依据事前设定的规矩判别当时输入信号格局。若接连N次检测成果与当时信号格局不同,则设定当时检测成果为芯片新格局,CPU封闭PLM1000芯片视频输出,并对芯片装备相应的作业参数后敞开视频输出;若不同,则保持原格局,即PLM1000作业在原格局下。
PLM1000运用阐明
PLM1000作为一款高度集成化的高清电视图画处理芯片,只需外接少数的电路元件和3.3V/1.8V 的电源供电就可作业。它选用的通用串行总线,能够直接与电视机的CPU衔接。电视机厂商只需求在现有程序上添加很少的程序就能够完结PLM1000芯片的装备。
PLM1000有两种封装:SDIP64和LQFP64。
SDIP64封装芯片能够直接装置在电视机的主板上,所以,电视机厂家不必更改原有的单层电路板出产线,而只需添加少数的%&&&&&%本钱。
关于主板尺度较严重的21寸CRT电视,特别是超短管,选用LQFP64(标准:12mmⅹ12mm)封装、并选用插板的方式,则是较抱负的挑选。这样,只需在原有的电视机板上规划一个包括重量视频输入/输出、电源和串行总线的接口,独自出产一块装置有PLM1000 LQFP64封装芯片的插板(已有厂家将此插板尺度做到45mmⅹ65mm的标准),而不必改动现有的硬件规划计划。
总归,作为一款具有彻底自主知识产权的高清电视图画处理芯片,PLM1000让高清图画走进寻常百姓家;一起,这种低本钱高清电视图画处理解决计划,也延长了CRT 电视机的工业周期,带动了全职业的资源优化装备。