專利名稱：數(shù)字電視接收系統(tǒng)中多個功能模塊復(fù)用外部存儲器的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種數(shù)字電視接收系統(tǒng)中多個功能模塊復(fù)用外部存 儲器的i殳備。
背景技術(shù)：
在數(shù)字電視接收系統(tǒng)中，包括信源解碼和信道解交織過程。通常，這 兩個過程使用不同的芯片完成，每個芯片分別使用一個外部存儲器。當前， 有一種改進方案是將兩個芯片集成到一起，同時使用兩個外部存儲器以供 信道解交織和信源解碼使用。然而，這種改進方案并沒有降低由外部存儲 器帶來的成本問題.
顯而易見，信源解碼和信道解交織過程都需要外部存儲器.如果每個 功能模塊都使用單獨的外部存儲器，則會增加系統(tǒng)成本。在外部存儲器帶 寬足夠，容量足夠的情況下，如果能使這兩個模塊復(fù)用單一的外部存儲器， 則可以降低成本。因此，節(jié)省成本的最佳方案濕_把兩個或多個功能模塊集 成到一起，同時使用單一的外部存儲器。這就需要解決兩個或多個功能模
塊復(fù)用一個外部存儲器的問題.具體來說，其中需要解決的問題有訪問 隔離每個功能模塊對外部存儲器的訪問互不干擾，相互獨立，即給每個 功能模塊提供獨立的虛擬訪問接口；數(shù)據(jù)共享每個功能模塊都可以獨立 訪問存儲器中任意位置的數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)不同模塊之間的數(shù)據(jù)共享。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供在一種能在數(shù)字電視接收系統(tǒng)中解決以上 問題的多功能模塊復(fù)用外部存儲器的設(shè)備及其方法。
本實用新型提供了 一種數(shù)字電視接收系統(tǒng)中多個功能模塊復(fù)用外 部存儲器的設(shè)備，該設(shè)備包括適配器模塊、命令排隊模塊、和物理層， 其中適配器模塊，用于將多個功能模塊的讀寫請求進行適配；命令 排P人模塊，用于將適配后的讀寫請求排入隊列并按照預(yù)定規(guī)則發(fā)送； 以及物理層，用于執(zhí)行所發(fā)送的讀寫請求。
本實用新型通過讓多個功能模塊復(fù)用外部存儲器，有效地降低了外部 存儲器的成本。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，適配器模塊和命令排隊模塊位 于該設(shè)備的服務(wù)層中，所述服務(wù)層與物理層分離。。
在本實用新型的又一個優(yōu)選實施例中，所述物理層是IP核。 本實用新型還通過將物理層和服務(wù)層分開設(shè)計，分離了可靠性與功能 性的設(shè)計。


下面將參照附圖對本實用新型的具體實施方案進行更詳細的說明，在
附圖中
圖1是4吏用外部存儲器的信道解交織和信源解碼模塊的三種解決方案 的示意圖。
圖2是才艮據(jù)本實用新型的信道解交織和信源編碼復(fù)用外部存儲器的示 意框圖。
具體實施方式
圖1是外部存儲器的信道解交織和信源解碼模塊的三種解決方案的示 意圖.
如圖1所示，在一種在先解決方案中，信道解交織和信源解碼在彼此 獨立的模塊中進行，并且分別使用不同的外部存儲器。在另一種在先的改 進解決方案中，信道解交織和信源解碼功能被集成到單一模塊中，并且分 別使用2個單獨的外部存儲器以供信道解交織和信源解碼之用。而在本實 用新型所提供的解決方案中，信道解交織和信源解碼功能被集成到單一模 塊中，該模塊中還包括了外部存儲器復(fù)用模塊，其中信道解交織和信源解 碼復(fù)用單一的外部存儲器。
圖2是才艮據(jù)本實用新型的信道解交織和信源編碼復(fù)用外部存儲器的示 意框圖.
服務(wù)層230和物理層240為片內(nèi)電路。優(yōu)選地，將物理層和服務(wù)層分 開設(shè)計可以帶來一些好處。在DDR/SDRAM接口設(shè)計中，和外部存儲器直 接連接的電路通常會涉及到很多的時序上的問題，前端工程師通常需要仔
細的進行設(shè)計電路以便于更容易的綜合出符合要求的芯片模塊.我們希望 這些模塊在設(shè)計好之后當在其他芯片中使用時不再改動，可以固化。我們
將這部分電路i殳計為固定的物理層。而不同的芯片中可能有不同的需求， 比如需要的讀寫端口數(shù)量有變化(信道和信源部分不一定只需要一個讀寫 端口)，不同的芯片對端口上提供的功能也可能有特殊需求，這時我們需 要重新設(shè)計DDR/SDRAM接口 ，我們把需要變化的部分全部放在服務(wù)層。 服務(wù)層沒有和芯片外部的信號通信，而是通過物理層與外部隔離開來，這 樣前端工程師在設(shè)計服務(wù)層的時候就不需要考慮很多時序上的問題。從而 更容易設(shè)計出高可靠性的電路代碼.另一方面，分離了可靠性與功能性的 設(shè)計.我們希望設(shè)計的DDR/SDRAM接口既可靠又強大，前端工程師可以 通過加強物理層的設(shè)計來提高可靠性，而通過加強服務(wù)層的設(shè)計來提供更 強大的功能。
如圖2所示的結(jié)構(gòu)包括信道解交織模塊210、信源解碼模塊220、服 務(wù)層230、物理層240、外部存儲器250。其中，服務(wù)層包括信道解交織適 配器231、信源解碼適配器232、命令排I5M^塊233。
信道解交織模塊210用于進行信道解交織。
信源解碼模塊220用于進行信源解碼.
服務(wù)層230用于將物理層提供的端口虛擬為多個獨立端口，以滿足不 同功能模塊(信道解交織模塊210、信源解碼模塊220)不同的帶寬需求， 以及其他一些特殊的需求。
物理層240用于將對外部存儲器的復(fù)雜操作封裝為簡單操作，從而使 服務(wù)層不需要關(guān)心外部存儲器的初始化，刷新，以及其他的命令及調(diào)度操 作，從而簡化服務(wù)層的設(shè)計。物理層240可以是IP核。
外部存儲器250用于存儲數(shù)據(jù)。
命令排FA^塊233用于將信道解交織模塊210和信源解碼模塊220的 請求進行排隊，并按照一定的規(guī)則發(fā)送給物理層240以執(zhí)行讀寫操作。其 中，所述規(guī)則包括優(yōu)先級規(guī)則和不可中斷規(guī)則。具體來說，優(yōu)先級規(guī)則是 指當兩個模塊同時發(fā)起讀寫請求時，按照事先約定的優(yōu)先級執(zhí)行優(yōu)先級高 的模塊的讀寫請求；不可中斷規(guī)則是指當一個模塊正在讀寫的時候，另一 個模塊如果發(fā)起了讀寫請求，其請求將M入隊列中等待，直到當前的讀
寫操作完成，當前的操作是不可以被中斷的。注意前述的不可中斷規(guī)則 是指一個命令一旦被放到服務(wù)層和物理層之間的端口上以后就不可被中 斷，包括加載到物理層和服務(wù)層之間的端口的空閑端口上。
信道解交織適配器231和信源解碼適配器232分別用于將命令排卩A^ 塊240所提供的通用端口轉(zhuǎn)換成適合信道解交織模塊210和信源解碼模塊 220的專用端口。信道解交織適配器231和信源解碼適配器232負責在不 同的時鐘域之間傳輸數(shù)據(jù)及命令。也可能負責緩沖數(shù)據(jù)，以及進行簡單的 地址計算工作.
下面根據(jù)本實用新型的一個示例性實施例來闡述圖2所示的復(fù)用外部 存儲器的詳細過程。
首先說明，因為按照當前的架構(gòu)，在服務(wù)層和物理層當中都存在一定 的計算延遲，這些延遲可能會導(dǎo)致對外部存儲器的利用率的降低.由于存 儲器的復(fù)用而導(dǎo)致存儲器的帶寬壓力進一步增加，因此必須設(shè)法提高對帶 寬利用的效率。在此，服務(wù)層230和物理層240之間有兩個獨立的讀寫端 口。當端口 l在執(zhí)行命令時，端口 2就可以載入下一個讀寫命令(即服務(wù) 層將下一個命令放到空閑端口上)。當端口 1的命令執(zhí)行完畢以后，端口 2的命令可以立即被物理層執(zhí)行，反之亦然。而且，物理層已經(jīng)對這種工 作模式進行了優(yōu)化，可以保證對帶寬的利用效率。
信道解交織模塊210和信源解碼模塊220同時向服務(wù)層230發(fā)出讀/寫 請求。所述請求先經(jīng)過信道解交織適配器231/信源解碼適配器232，由適 配器對所述請求進行適配之后，發(fā)送到命令排E/o漠塊233。命令排卩A^塊 233將所述2個請求放入隊列中等待，并且按照優(yōu)先級規(guī)則將隊列中優(yōu)先 級較高的模塊發(fā)出的請求iOv服務(wù)層230和物理層240之間的空閑端口中。 例如，端口 1正在執(zhí)行讀寫命令，那么就將該請求送入空閑的端口 2。只 要端口 1的讀寫命令執(zhí)行完畢，即端口 1空閑，端口 2中的請求(讀寫命 令)就立即被物理層240執(zhí)行，同時將另一個優(yōu)先級較低的模塊發(fā)出的請 求放入端口 1。與此同時，物理層將端口 2中的請求發(fā)送給外部存儲器250， 外部存儲器250根據(jù)該請求反饋回響應(yīng)信號。如果該響應(yīng)有效，則物理層 240從外部存儲器250讀出數(shù)據(jù)或者向外部存儲器250寫入數(shù)據(jù)。在上述 讀寫操作完成之后，立即執(zhí)行端口 1中等待的讀寫命令，同時端口 2變?yōu)?br> 空閑狀態(tài)。
如上所述，將信源解碼和信道解交織功能集成在一個芯片中時， 可以使用此技術(shù)復(fù)用單一的外部存儲器，從而節(jié)約成本， 一般地，本 實用新型的技術(shù)可以應(yīng)用到將多個功能模塊集成到 一個芯片中，并復(fù) 用單一的外部存儲器的情況。
顯而易見，在不偏離本實用新型的真實精神和范圍的前提下，在此描 述的本實用新型可以有許多變化，因此，所有對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯 而易見的改變，都應(yīng)包括在本權(quán)利要求書所涵蓋的范圍之內(nèi).
權(quán)利要求1. 一種數(shù)字電視接收系統(tǒng)中多個功能模塊復(fù)用外部存儲器的設(shè)備，其特征在于包括順序連接的適配器模塊、命令排隊模塊、和物理層，其中適配器模塊，用于將多個功能模塊的讀寫請求進行適配；命令排隊模塊，用于將適配后的讀寫請求排入隊列并按照預(yù)定規(guī)則發(fā)送；以及物理層，用于執(zhí)行所發(fā)送的讀寫請求。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述多個功能模塊是信道解交織模塊和信源解碼模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于適配器模塊 和命令排卩A^塊位于該設(shè)備的服務(wù)層中，所述服務(wù)層與物理層分離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于所述物理層 是IP核。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于所述服務(wù)層 和所述物理層之間的接口上有至少兩個獨立的讀寫端口 。
專利摘要本實用新型涉及一種數(shù)字電視接收系統(tǒng)中多個功能模塊復(fù)用外部存儲器的設(shè)備，該設(shè)備包括適配器模塊、命令排隊模塊、和物理層，其中適配器模塊，用于將多個功能模塊的讀寫請求進行適配；命令排隊模塊，用于將適配后的讀寫請求排入隊列并按照預(yù)定規(guī)則發(fā)送；以及物理層，用于執(zhí)行所發(fā)送的讀寫請求。本實用新型通過讓多個功能模塊復(fù)用外部存儲器，有效地降低了外部存儲器的成本；通過將物理層和服務(wù)層分開設(shè)計，分離了可靠性與功能性的設(shè)計。
文檔編號H04N5/44GK201213287SQ200820079558
公開日2009年3月25日 申請日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月25日
發(fā)明者波 劉, 張振偉, 徐加全 申請人:北京海爾集成電路設(shè)計有限公司