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