專利名稱:全數(shù)字化、高分辨率、多接口的多媒體傳輸編解碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種全數(shù)字化、高分辨率、多接口的多媒體傳輸編解碼器,確切地說,涉及一種能夠解決多媒體業(yè)務(wù)的數(shù)字化,實時傳輸高分辨率運動圖像序列,以及在E1/T1、USB、10BaseT/100BaseT等多種接口上傳輸正向音頻、視頻、數(shù)據(jù)以及反向音頻、數(shù)據(jù)等多媒體業(yè)務(wù)的編解碼器。屬于多媒體通信設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
目前,現(xiàn)有的高分辨率多媒體編解碼器需要的傳輸帶寬大多在4Mbit/s至19Mbit/s,甚至更寬的頻帶;都不能在低于2Mbit/s碼率的條件下,以自適應(yīng)的幀率,實現(xiàn)實時傳送720×576的高分辨率圖像。也就是說,目前大多數(shù)多媒體編解碼器,很難在低帶寬下實現(xiàn)實時傳輸高分辨率圖像的技術(shù)要求。再者,現(xiàn)有的大多數(shù)多媒體編解碼器通常是針對具體的應(yīng)用而設(shè)計研制的,通常只能支持單一接口的應(yīng)用,而不支持多種接口的傳輸(如USB、10BaseT/100BaseT、E1/T1等),使這些設(shè)備在多種集成方案中的應(yīng)用受到限制和影響。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種實現(xiàn)全數(shù)字化、高分辨率、多接口的多媒體傳輸編解碼器,其控制電路由編碼器和解碼器兩部分組成;其特征在于所述的編碼器和解碼器都是采用數(shù)字信號處理器DSP作為中央處理器,每個數(shù)字信號處理器DSP的外圍設(shè)備包括微處理器MCU、緩沖器和外部存儲器SDRAM;該數(shù)字信號處理器DSP通過緩沖器連接有啟動ROM、USB接口控制器和10BaseT/100BaseT接口控制器,而數(shù)字信號處理器DSP與E1接口控制器之間則是直接采用六線無縫連接。
所述的數(shù)字信號處理器DSP是美國德州儀器公司生產(chǎn)的芯片,其型號為TMS320C620X、TMS320C621X、TMS320C670X、TMS320C671X系列。
所述的E1接口控制器芯片的型號為DS21354/21554,該芯片的接收時鐘RCLK、接收數(shù)據(jù)RSER、接收幀同步信號RSYNC、發(fā)送時鐘TCLK、發(fā)送數(shù)據(jù)TSER和發(fā)送幀同步信號FSYNC分別與所述的數(shù)字信號處理器DSP芯片的CLKR、DR、FSR、CLKX、DX和FSX六線實現(xiàn)無縫連接。
所述的編碼器部分控制電路還包括有通過時序邏輯接口電路與數(shù)字信號處理器DSP相連接的MPEG2編碼器,分別連接至MPEG2編碼器輸入端的、作為模擬音頻輸入接口的音頻A/D轉(zhuǎn)換器、模擬視頻輸入接口的視頻A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字音視頻輸入接口,與MPEG2編碼器連接的視頻編碼存儲器SDRAM和外部存儲器SDRAM,與數(shù)字信號處理器DSP直接連接的數(shù)據(jù)輸入接口、反向數(shù)據(jù)輸出接口和反向音頻D/A轉(zhuǎn)換器,后者作為反向音頻輸出接口。
所述的MPEG2編碼器芯片的型號為MB86390,音頻A/D轉(zhuǎn)換器芯片的型號為PCM1800,視頻A/D轉(zhuǎn)換器芯片的型號為SAA7113。
所述的時序邏輯接口電路是用可編程邏輯器件CPLD組成的,該時序邏輯接口電路通過所述的緩沖器連接至數(shù)字信號處理器。
所述的解碼器部分控制電路還包括有通過時序邏輯接口電路與數(shù)字信號處理器DSP相連接的MPEG2解碼器,分別連接至MPEG2解碼器輸出端的、作為模擬音頻輸出接口的音頻D/A轉(zhuǎn)換器、模擬視頻輸出接口的視頻D/A轉(zhuǎn)換器和數(shù)字音視頻輸出接口,與MPEG2解碼器連接的視頻解碼存儲器SDRAM和外部存儲器SDRAM,與數(shù)字信號處理器DSP直接連接的數(shù)據(jù)輸出接口、反向數(shù)據(jù)輸入接口和反向音頻D/A轉(zhuǎn)換器,后者作為反向音頻輸入接口。
所述的MPEG2解碼器芯片的型號為MB87L2250,音頻D/A轉(zhuǎn)換器芯片的型號為PCM1723,視頻D/A轉(zhuǎn)換器芯片的型號為SAA7128。
所述的時序邏輯接口電路是用可編程邏輯器件CPLD組成的,該時序邏輯接口電路是通過所述的緩沖器連接至數(shù)字信號處理器。
本實用新型的優(yōu)點是多方面的首先,該裝置是一個集多種業(yè)務(wù)為一體的系統(tǒng)設(shè)備,該裝置支持的多媒體業(yè)務(wù)包括有正向音頻、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和反向音頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的綜合傳送,并且,其多業(yè)務(wù)接入能夠保證每種接入業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,還能夠保證系統(tǒng)的擴(kuò)展性和可靠性。由于本實用新型的高度集成性,大大提高了整個系統(tǒng)裝置的有效性、及時性以及快速處理事故的能力,這些性能也是現(xiàn)代多媒體系統(tǒng)智能化管理的一個顯著標(biāo)志。此外,由于本實用新型不需要另外鋪設(shè)其他通信鏈路,所以在整體上顯著降低了購置設(shè)備、鏈路施工和使用維護(hù)等開銷成本。
其次,本實用新型支持USB、10BaseT/100BaseT、E1/T1等多種接口,使用該裝置可以方便地實現(xiàn)多種傳輸方案,例如可用于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、硬盤錄像機(jī)、視頻服務(wù)器等系統(tǒng)集成方案,有利于各類系統(tǒng)集成商的應(yīng)用。
再者,本實用新型對視頻部分的編碼,能夠在低于2Mbit/s的傳輸條件下,實現(xiàn)以自適應(yīng)的幀率和720×576的高分辨率傳送實時圖像的技術(shù)要求。所以,本實用新型可以在低帶寬條件下簡單快捷地實現(xiàn)實時傳輸高分辨率圖像的集成方案,使得運營商在信道上的投資大大節(jié)省。
此外,本實用新型在硬件方面,由于采用DSP為接口進(jìn)行轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)了與E1控制器芯片的無縫連接,硬件電路結(jié)構(gòu)簡單,實現(xiàn)容易,工作可靠,為本實用新型的產(chǎn)業(yè)化提供了很好的性能價格比優(yōu)勢,具有很好的推廣應(yīng)用前景。
圖2是本實用新型中的解碼器電路結(jié)構(gòu)方框圖。
圖3是本實用新型中的編碼器和解碼器控制電路里DSP器件及其外圍電路的電原理圖。
圖4是本實用新型中的正向音視頻編碼的控制電路電原理圖。
圖5是本實用新型中的正向音視頻解碼的控制電路電原理圖。
圖6是本實用新型中的E1接口控制器的邏輯電路電原理圖。
圖7是本實用新型中的USB接口控制器的邏輯電路電原理圖。
圖8是本實用新型中的網(wǎng)絡(luò)接口控制器的邏輯電路電原理圖。
下面結(jié)合各個附圖,具體介紹本實用新型中編碼器和解碼器的控制電路結(jié)構(gòu)及其工作原理。
參見
圖1和圖4,首先介紹編碼器的正向和反向多媒體業(yè)務(wù)輸入/輸出的控制電路,本實用新型的編碼器可以支持模擬或數(shù)字的音視頻信號,其中數(shù)字音視頻信號可以從數(shù)字音視頻接口直接作為MPEG2(Moving Picture ExpertsGroup)編碼器15的輸入信號,模擬音頻信號則需要經(jīng)過音頻A/D轉(zhuǎn)換器(型號為PCM1800)將左右聲道輸入的模擬音頻信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,由其的DOUT管腳輸出數(shù)字信號,交給MPEG2編碼器15(型號為MB86390)進(jìn)行編碼。模擬視頻信號可由S端子或C端子輸入視頻A/D轉(zhuǎn)換器(型號為SAA7113)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,然后將其的視頻信號采樣時鐘LLC、水平同步信號RTSO、輸出場同步信號RTSI、數(shù)字視頻信號VPO7~0管腳分別連接至MPEG2編碼器15(型號為MB863907)的對應(yīng)視頻接口,以便對其輸出的數(shù)字信號進(jìn)行編碼。模擬或數(shù)字的音視頻信號,再加上數(shù)據(jù)輸入,共同構(gòu)成了正向的多媒體業(yè)務(wù)輸入。反向音頻輸出和反向數(shù)據(jù)輸出,共同構(gòu)成了反向的多業(yè)務(wù)輸出。
由外部時鐘源信號輸入到音頻A/D轉(zhuǎn)換器(型號為PCM1800)的SYSCLK管腳和編碼器15音頻接口的ASCLK管腳,而編碼器15的音頻接口ACLK、ALRCK管腳輸出兩個時鐘信號連接到PCM1800的BCK、LRCK管腳。這三個時鐘信號用來指示PCM1800的采樣率。
正向音視頻輸入信號經(jīng)MPEG2編碼器15編碼后,輸出符合MPEG2標(biāo)準(zhǔn)的TS(Transport Stream)/PS(Program Stream)流,由于其接口時序與本實用新型采用的數(shù)字信號處理器DSP器件10的外部存儲器接口EMIF(ExternalMemory Interface)在時序上的邏輯不一致,所以在二者之間,本實用新型采用一片可編程邏輯器件CPLD(Complex Programmable Logic Device)16作為時序邏輯接口電路來實現(xiàn)。參見圖4,MPEG2編碼器15(型號為MB86390)與時序邏輯接口電路16互連的信號有STCLK-流輸出時鐘信號,STEN-流輸出有效信號,STDATA7~0-TS/PS流信號,TSPSSYNC-TS/PS流同步信號。經(jīng)過CPLD時序邏輯接口電路16完成MPEG2編碼器15(型號為MB86390)與DSP器件10在時序邏輯上的轉(zhuǎn)換后,再將數(shù)據(jù)流送入DSP器件。因為DSP是使用異步口與CPLD連接,為保證編碼器15(型號為MB86390)與DSP在時序邏輯上的同步,還將流輸出時鐘信號STCLK接至DSP的EXT_INT和TINP管腳,使用DSP的中斷或事件來實現(xiàn)同步。為了使編碼器15能夠正常工作,MB86390還應(yīng)該接上SDRAM和用于視頻解碼的SDRAM,其電路連接參見圖4,因為是常規(guī)電路,本文不作贅述。
圖4還展示了緩沖器12與CPLD16連接的管腳ED8~0-TS/PS流輸入信號,EA21~2-地址信號,CE-片選信號,AWE-異步寫信號,AOE-異步選通信號。圖4中的微控制器MCU(型號為MB90F591)11的作用是通過串口配置編碼器(型號為MB86390)15的工作參數(shù),通過I2C口配置視頻A/D轉(zhuǎn)換器(型號為SAA7113)的工作參數(shù)。
下面說明本實用新型中編碼器的DSP器件10及其外圍電路,參見圖1,正向音視頻輸入信號編碼后的TS/PS流經(jīng)過緩沖后,與正向數(shù)據(jù)輸入一同進(jìn)入DSP器件10。本實用新型的DSP器件10是美國德州儀器公司生產(chǎn)的TMS320C620X、TMS320C621X、TMS320C670X、TMS320C671X系列產(chǎn)品。該DSP器件10將復(fù)合數(shù)據(jù)打包后,根據(jù)傳輸?shù)男诺揽梢苑謩e選擇不同的接口輸出。例如DSP可以將打包數(shù)據(jù)傳送給E1/T1接口控制器芯片19,由它將數(shù)據(jù)送到E1/T1信道上傳輸。同理,DSP也可以將打包數(shù)據(jù)經(jīng)過緩沖器12傳送給USB接口控制器芯片17或10BaseT/100BaseT接口控制器芯片18,由它們分別將數(shù)據(jù)送到USB信道或10BaseT/100BaseT網(wǎng)絡(luò)信道上傳輸。
同時,由解碼器20經(jīng)過相應(yīng)的USB、E1、10BaseT/100BaseT信道上傳輸過來的反向音頻信號和反向數(shù)據(jù)的復(fù)合包,被相應(yīng)的接口控制器芯片17、18、19接收后,輸出到DSP器件10,由DSP器件10解包后,分別輸出到反向音頻D/A轉(zhuǎn)換器和反向數(shù)據(jù)端口,完成了反向多業(yè)務(wù)傳輸。
參見圖3,由于編碼器控制電路中的DSP器件10的外部存儲器接口EMIF要連接多個輸出啟動ROM芯片14、USB接口控制器芯片17、10Base控制器芯片18和由CPLD構(gòu)成的時序邏輯接口電路16,故設(shè)置有緩沖器12,先對其輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖后再與負(fù)載相連。為了便于MCU芯片11與DSP器件10之間的互相通信,MCU芯片11的INT管腳與DSP器件10的HPI(Host PortInterface)接口進(jìn)行連接。HPI(Host Port Interface)接口的其他管腳接到MCU芯片11的通用I/O管腳。為了使DSP器件10正常工作,DSP還應(yīng)接上SDRAM芯片13和啟動ROM芯片14。DSP的EMIF接口直接與SDRAM相連。DSP的EMIF接口經(jīng)過緩沖器12之后,再與啟動ROM芯片14相連。另外,為了使DSP器件便于仿真調(diào)試,本實用新型在硬件設(shè)計中加入了JTAG口。由于上述各種連接均為常規(guī)電路,本文不再贅述。
這里需要說明的是本實用新型中的編碼器和解碼器在多接口控制電路里,DSP器件與各接口控制器芯片之間的硬件連接是完全一致的,即DSP器件與E1/T1接口、USB接口、10BaseT/100BaseT網(wǎng)絡(luò)接口上的控制邏輯電路是完全一致的,所以,本文對編碼器和解碼器的多接口控制電路合在一起作統(tǒng)一說明,不再分別描述。
參見圖6所示的本實用新型的DSP芯片10(20)與E1/T1接口控制器19(29)實現(xiàn)六線無縫連接的電路圖。其中E1為32路PCM制式,T1為24路PCM制式。因為E1接口控制器芯片19(29)(型號為DS21354/21554)的接收時鐘RCLK、接收數(shù)據(jù)RSER、接收幀同步信號RSYNC、發(fā)送時鐘TCLK、發(fā)送數(shù)據(jù)TSER、發(fā)送幀同步信號FSYNC分別與DSP芯片10(20)中有緩沖的多信道串行接口MCBSP(Multi-Channel Buffered Serial Port)的時序完全吻合,可以實現(xiàn)六線無縫連接。因此,上述六個管腳分別與DSP器件10(20)的CLKR、DR、FSR、CLKX、DX和FSX管腳相連接。E1接口控制器19(29)(型號為DS21354/21554)的TRING、TTIP管腳發(fā)送數(shù)據(jù),經(jīng)E1發(fā)送變壓器后傳送到E1信道上。從E1信道上傳輸過來的數(shù)據(jù),則經(jīng)由E1接收變壓器被E1接口控制器19(29)的RRING、RTIP管腳接收。
參見圖7,本實用新型中的DSP器件10(20)的外部存儲器接口EMIF經(jīng)過緩沖后,由緩沖器12(22)的輸出與USB接口控制器芯片17(27)(型號為SL811HS)相連接,并采用異步時序邏輯。緩沖器12(22)輸出與SL811HS芯片17(27)連接的管腳有ED8~0-正向/反向復(fù)合包數(shù)據(jù),EA2-地址信號,CE-片選信號,ARE-異步讀信號,AWE-異步寫信號。本實用新型還將SL811HS芯片17(27)的INTRQ管腳連接至DSP器件10(20)的EXT_INT管腳,使用DSP的中斷來管理USB事件。SL811HS芯片17(27)通過DATA+和DATA-連接至USB信道,進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。
參見圖8,本實用新型中的DSP器件10(20)的外部存儲器接口EMIF經(jīng)過緩沖后,由緩沖器12(22)的輸出與10BaseT接口控制器芯片18(28)(型號為CS8900)相連接,并采用異步時序邏輯。緩沖器12(22)輸出與CS8900芯片18(28)連接的管腳有ED15~0-正向/反向復(fù)合包數(shù)據(jù),EA21~2-地址信號,CE-片選信號,ARE-異步讀信號,AWE-異步寫信號。本實用新型還將CS8900芯片18(28)的INTRQ管腳連接至DSP器件10(20)的EXT_INT管腳,使用DSP的中斷來管理10BaseT事件。CS8900芯片18(28)的TXD+、TXD-管腳發(fā)送數(shù)據(jù),經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)送變壓器傳送到10BaseT以太網(wǎng)信道上。而從10BaseT以太網(wǎng)信道上傳輸過來的數(shù)據(jù)則經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)接收變壓器被CS8900芯片18(28)的RXD+、RXD-管腳接收。
下面介紹本實用新型中的解碼器正向多媒體業(yè)務(wù)輸出和反向業(yè)務(wù)輸入的控制電路,參見圖2和圖5,本實用新型的解碼器支持模擬或數(shù)字的音視頻信號輸出,其可以從MPEG2解碼器芯片25經(jīng)過數(shù)字音視頻接口輸出數(shù)字音視頻信號,也可以將從MPEG2解碼器芯片25解碼輸出的數(shù)字音視頻信號分別經(jīng)過音頻D/A轉(zhuǎn)換器(型號為PCM1723)和視頻D/A轉(zhuǎn)換器(型號為PCM1723)轉(zhuǎn)換為模擬音頻和視頻信號輸出。模擬或數(shù)字的音視頻信號輸出,加上數(shù)據(jù)輸出,共同構(gòu)成了正向的多媒體業(yè)務(wù)輸出。反向音頻輸入和反向數(shù)據(jù)輸入,共同構(gòu)成了反向的多業(yè)務(wù)輸入。
由于本實用新型解碼器控制電路中采用的數(shù)字信號處理器DSP器件20的外部存儲器接口EMIF在時序上的邏輯與MPEG2解碼器芯片25(型號為MB87L2250)輸出的TS/PS流不一致,所以,本實用新型在二者之間采用一片可編程邏輯器件CPLD(Complex Programmable Logic Device)芯片26作為時序邏輯接口電路來實現(xiàn)。參見圖5,需要說明的是,DSP器件20是先將其輸出的相關(guān)信號送到緩沖器22之后,再傳送給CPLD芯片26的。緩沖器22與CPLD芯片26連接的管腳有ED8~0-TS/PS流輸出信號,EA21~2-地址信號,CE-片選信號,AWE-異步寫信號,AOE-異步選通信號。由CPLD芯片26構(gòu)成的時序邏輯接口電路完成時序邏輯上的轉(zhuǎn)換,DSP器件20才將符合MPEG2標(biāo)準(zhǔn)的TS/PS流送傳到MPEG2解碼器芯片25,MPEG2解碼器芯片25與時序邏輯接口電路26互連的信號有TS_CLK-流輸入時鐘信號,TS_EN-流輸入有效信號,TSDATA7~0-TS/PS流信號,TSPSTART-TS/PS流同步信號。因為DSP器件20使用異步口與CPLD芯片26連接,為了保證解碼器25(型號為MB87L2250)與DSP器件20在時序邏輯上的同步,還將DSP的EXT_INT和TNP管腳接至CPLD,使用DSP的中斷或事件來實現(xiàn)同步。為了使解碼器25(型號為MB87L2250)能夠正常工作,該器件還應(yīng)該接上SDRAM和用于視頻解碼的SDRAM,其電路連接參見圖5,由于為常規(guī)電路,本文不作贅述。正向TS/PS流信號被解碼器25(型號為MB87L2250)解碼后輸出的音視頻信號,可以從數(shù)字音視頻接口直接輸出,也可以再經(jīng)過音頻D/A轉(zhuǎn)換器和視頻D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬信號輸出。
參見圖5,MB87L2250音頻接口的AODATA管腳輸出音頻信號到音頻D/A轉(zhuǎn)換器(型號為PCM1723)的DIN管腳。MB87L2250音頻接口的AOCLK、AOBCLK、AOLRCK三個管腳分別輸出各自的時鐘信號,傳送到音頻D/A轉(zhuǎn)換器(型號為PCM1723)的SCKO、BCLKIN、LRCIN的三個管腳。這三個時鐘信號用來指示PCM1723器件的采樣率。PCM1723的VOUTL、VOUTR引腳輸出左右聲道的音頻模擬信號。
MB87L2250的視頻接口的數(shù)字視頻信號VO_D7~0、垂直同步信號VOHSYNC、水平同步信號VOVSYNC、視頻信號采樣時鐘VOPCLK各個管腳分別與視頻D/A轉(zhuǎn)換器(型號為SAA7128)的MP7~0、RCV2、RCV1、LLC管腳相連接。模擬視頻信號可以由SAA7128器件的Y、C引腳輸出到S端子,也可以由SAA7128的CVBS引腳輸出到C端子。圖5中的微控制器MCU芯片21(型號為MB90F591)作用是通過I2C口配置解碼器芯片20的工作參數(shù),也完成對視頻D/A轉(zhuǎn)換器(型號為SAA7128)工作參數(shù)的行配置。
最后說明本實用新型中解碼器控制電路中的DSP器件20及其外圍電路。參見圖2,正向音視頻編碼后的TS/PS流與正向數(shù)據(jù)的復(fù)合包輸入,被解碼器控制電路中的相應(yīng)接口控制芯片接收后,一起進(jìn)入DSP器件20。如同編碼器控制電路一樣,解碼器控制電路里選用的數(shù)字信號處理器DSP芯片20也是美國德州儀器公司生產(chǎn)的型號為TMS320C620X、TMS320C621X、TMS320C670X、TMS320C671X系列產(chǎn)品。該DSP器件20將復(fù)合數(shù)據(jù)打包后形成TS/PS流與正向數(shù)據(jù)。其中TS/PS流經(jīng)過緩沖后,輸出到MPEG2解碼器芯片25進(jìn)行解碼處理,正向數(shù)據(jù)則直接輸出到正向數(shù)據(jù)輸出接口。同時,反向音頻信號和反向數(shù)據(jù)輸入,被DSP器件20接收,形成反向復(fù)合包。根據(jù)傳輸?shù)男诺揽梢苑謩e選擇不同的接口輸出。DSP器件20可以將打包數(shù)據(jù)傳送給E1/T1接口控制器芯片,由它將數(shù)據(jù)送到E1/T1信道上傳輸。同理,DSP器件20也可以將打包數(shù)據(jù)傳送給USB接口控制器芯片或10BaseT/100BaseT網(wǎng)絡(luò)接口控制器芯片,由它們將數(shù)據(jù)分別傳送到USB信道或10BaseT/100BaseT以太網(wǎng)信道上傳輸,完成反向多業(yè)務(wù)傳輸。
參見圖3,解碼器中的DSP器件20及其外圍電路是和編碼器中的情況完全一樣,由于該DSP器件20的外部存儲器接口EMIF要連接多個輸出啟動ROM芯片24、USB接口控制器芯片27、10Base控制器芯片28和由CPLD構(gòu)成的時序邏輯接口電路26,故設(shè)置有緩沖器22,先對其輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖后再與負(fù)載相連。為了便于MCU芯片21與DSP器件20之間的互相通信,MCU芯片21的INT管腳與DSP器件20的HPI(Host Port Interface)接口進(jìn)行連接。HPI(Host Port Interface)接口的其他管腳接到MCU芯片21的通用I/O管腳。為了使DSP器件20正常工作,DSP還應(yīng)接上SDRAM芯片23和啟動ROM芯片24。DSP的EMIF接口直接與SDRAM相連。DSP的EMIF接口經(jīng)過緩沖器22之后,再與啟動ROM芯片24相連。另外,為了使本實用新型的DSP器件20便于仿真調(diào)試,在硬件設(shè)計中加入了JTAG口。由于上述各種連接均為常規(guī)電路,本文不再贅述。
本實用新型已經(jīng)研制出性能樣機(jī)進(jìn)行實驗、模擬和實施試用,試驗的實踐證明,該裝置能夠在低于2Mbit/s的碼率條件下,實現(xiàn)以352×288以上(352×288,720×288,720×576等)的分辨率傳送實時運動圖像序列的技術(shù)要求;能夠?qū)崿F(xiàn)在2Mbit/s帶寬的E1信道上實時傳送352×288以上分辨率的運動圖像序列的技術(shù)要求;能夠支持正向多媒體業(yè)務(wù)(音頻、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))和反向音頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合傳送??傊瑢崿F(xiàn)了發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.一種實現(xiàn)全數(shù)字化、高分辨率、多接口的多媒體傳輸編解碼器,其控制電路由編碼器和解碼器兩部分組成;其特征在于所述的編碼器和解碼器都是采用數(shù)字信號處理器DSP作為中央處理器,每個數(shù)字信號處理器DSP的外圍設(shè)備包括微處理器MCU、緩沖器和外部存儲器SDRAM;該數(shù)字信號處理器DSP通過緩沖器連接有啟動ROM、USB接口控制器和10BaseT/100BaseT接口控制器,而數(shù)字信號處理器DSP與E1接口控制器之間則是直接采用六線無縫連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的數(shù)字信號處理器DSP是美國德州儀器公司生產(chǎn)的芯片,其型號為TMS320C620X、TMS320C621X、TMS320C670X、TMS320C671X系列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的E1接口控制器芯片的型號為DS21354/21554,該芯片的接收時鐘RCLK、接收數(shù)據(jù)RSER、接收幀同步信號RSYNC、發(fā)送時鐘TCLK、發(fā)送數(shù)據(jù)TSER和發(fā)送幀同步信號FSYNC分別與所述的數(shù)字信號處理器DSP芯片的CLKR、DR、FSR、CLKX、DX和FSX六線實現(xiàn)無縫連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的編碼器部分控制電路還包括有通過時序邏輯接口電路與數(shù)字信號處理器DSP相連接的MPEG2編碼器,分別連接至MPEG2編碼器輸入端的、作為模擬音頻輸入接口的音頻A/D轉(zhuǎn)換器、模擬視頻輸入接口的視頻A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字音視頻輸入接口,與MPEG2編碼器連接的視頻編碼存儲器SDRAM和外部存儲器SDRAM;與數(shù)字信號處理器DSP直接連接的數(shù)據(jù)輸入接口、反向數(shù)據(jù)輸出接口和反向音頻D/A轉(zhuǎn)換器,后者作為反向音頻輸出接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的MPEG2編碼器芯片的型號為MB86390,音頻A/D轉(zhuǎn)換器芯片的型號為PCM1800,視頻A/D轉(zhuǎn)換器芯片的型號為SAA7113。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的時序邏輯接口電路是用可編程邏輯器件CPLD組成的,該時序邏輯接口電路通過所述的緩沖器連接至數(shù)字信號處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的解碼器部分控制電路還包括有通過時序邏輯接口電路與數(shù)字信號處理器DSP相連接的MPEG2解碼器,分別連接至MPEG2解碼器輸出端的、作為模擬音頻輸出接口的音頻D/A轉(zhuǎn)換器、模擬視頻輸出接口的視頻D/A轉(zhuǎn)換器和數(shù)字音視頻輸出接口,與MPEG2解碼器連接的視頻解碼存儲器SDRAM和外部存儲器SDRAM;與數(shù)字信號處理器DSP直接連接的數(shù)據(jù)輸出接口、反向數(shù)據(jù)輸入接口和反向音頻D/A轉(zhuǎn)換器,后者作為反向音頻輸入接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的MPEG2解碼器芯片的型號為MB87L2250,音頻D/A轉(zhuǎn)換器芯片的型號為PCM1723,視頻D/A轉(zhuǎn)換器芯片的型號為SAA7128。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多媒體傳輸編解碼器,其特征在于所述的時序邏輯接口電路是用可編程邏輯器件CPLD組成的,該時序邏輯接口電路是通過所述的緩沖器連接至數(shù)字信號處理器。
專利摘要一種實現(xiàn)全數(shù)字化、高分辨率、多接口的多媒體傳輸編解碼器,其控制電路由編碼器和解碼器兩部分組成;其中編碼器和解碼器都是采用美國德州儀器公司生產(chǎn)的DSP作為中央處理器,DSP的外圍設(shè)備包括微處理器MCU、緩沖器和外部存儲器SDRAM等;該DSP通過緩沖器連接有啟動ROM、USB接口控制器和10BaseT/100BaseT接口控制器,而數(shù)字信號處理器DSP與E1接口控制器之間是直接采用六線無縫連接。該裝置支持正向音頻、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和反向音頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等多媒體業(yè)務(wù)的綜合傳送,能夠保證各種業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,支持USB、10BaseT/100BaseT、E1/T1等多種接口的傳輸,保證系統(tǒng)的擴(kuò)展性和可靠性。該裝置硬件電路結(jié)構(gòu)簡單,實現(xiàn)容易,工作可靠,有很好的性能價格比優(yōu)勢。
文檔編號H04N7/24GK2579120SQ02285988
公開日2003年10月8日 申請日期2002年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月13日
發(fā)明者龐潼川, 陳軍, 章東湖, 李星, 章萌, 李立鋒 申請人:大唐電信科技股份有限公司