论文题目: 基于通用DSP的数字电视信源解码器的研究与实现
论文类型: 博士论文
论文专业: 信号与信息处理
作者: 朱永松
导师: 国澄明
关键词: 数字电视,信源解码器,通用
文献来源: 天津大学
发表年度: 2005
论文摘要: 近几十年来,电视系统经历了从模拟黑白电视,模拟彩色电视到数字电视的变化。目前,电视系统已经进入由模拟电视向数字电视转变的过渡期。庞大的数字电视市场为数字电视设备的发展带来了巨大的潜在机遇。本文提出并实现了采用通用DSP全软件实现系统解复用、音频解码和视频解码的数字电视信源解码器的新思路,为通用DSP进入数字电视领域进行了技术可行性的研究,为最终成功研制基于通用DSP、算法完全由软件实现、可具有自主知识产权的数字HDTV信源解码器打下基础。根据目前通用DSP的处理能力,提出并成功研制了基于世界上最先进的通用DSP——TMS320C6415的数字电视信源解码器硬件系统。该硬件系统解决了传送流输入、视频显示和音频播放的硬件实现,还通过硬件手段较好地解决了系统高数据吞吐率的问题。此外,本硬件系统还兼容视频捕获和图像匹配处理机功能。对数字电视信源解码涉及的核心算法:系统层解复用、音频解码和视频解码进行了深入地研究并给予具体实现。采用各种办法对运算量较大的代码进行优化,使它们的执行速度得到大幅度的提高,以满足信源解码器的性能要求。对实时操作系统μC /OS进行二次开发,增加了许多系统服务。在该操作系统上,根据信源解码系统各个软件模块和系统软件之间的相互关系,提出了以数据为驱动源,基于任务优先级的多任务实时调度策略,成功地实现了对传送流输入、解复用、音频解码、视频解码、视频显示和音频播放等任务的实时调度。本文提出的方案能实时完成SDTV的信源解码。由于目前C6415的处理能力的限制,本系统还不能实时实现数字HDTV信源解码。但是,随着将来DSP性能的进一步提高,单片通用DSP全软件实现HDTV信源解码器解决方案是完全可行的。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 数字电视及其分类
1.2 数字电视系统的关键技术及标准
1.2.1 数字电视系统的关键技术
1.2.2 世界上现有的主要数字电视标准
1.3 中国有线电视向数字化过渡时间表
1.4 数字电视潜在市场分析
1.5 数字电视信源解码器的解决方案
1.6 本论文的主要工作、创新点和内容安排
第二章 基于TMS320C6415 的数字电视信源解码器的硬件实现
2.1 C6415 简介
2.2 系统设计总体目标
2.3 数字电视信源解码器硬件方案设计与论证
2.3.1 数字电视信源解码器硬件方案
2.3.2 数字电视信源解码器硬件方案论证
2.4 数字电视信源解码器硬件设计
2.4.1 系统输入
2.4.2 输入缓存
2.4.3 输出缓存
2.4.4 系统输出
2.4.5 程序固化及基准图的存储
2.4.6 与上级控制装置的通信
2.4.7 时钟恢复
2.4.8 系统时序及逻辑控制
2.4.9 时钟与电源管理、复位与JTAG 接口
2.4.10 C6415 芯片配置
2.4.11 备用资源
2.4.12 硬件系统研制中的几个问题
2.5 本章小结
第三章 数字电视信源解码器的核心算法的软件实现
3.1 系统层解复用的软件实现
3.1.1 MPEG-2 标准系统层规范简介
3.1.2 系统层解复用的模块的具体实现
3.1.3 试验结果
3.2 音频解码模块的软件实现
3.2.1 MPEG-2 标准音频层规范简介
3.2.2 浮点运算到定点运算的转换
3.2.3 音频解码模块的软件具体实现
3.2.4 试验结果
3.3 视频解码软件的实现
3.3.1 MPEG-2 标准视频层规范简介
3.3.2 视频解码模块的具体实现
3.3.3 视频解码代码优化方法
3.3.4 试验结果
3.4 本章小结
第四章 基于实时操作系统的信源解码器多任务实时调度
4.1 实时操作系统的研究
4.1.1 实时操作系统概述
4.1.2 实时操作系统的评价指标
4.1.3 基于通用DSP 的实时操作系统的研究
4.1.4 试验结果
4.2 数字电视信源解码器的软件实现
4.2.1 数字电视信源解码器的软件任务的划分和优先级设置
4.2.2 数字电视信源解码器的各软件任务的具体实现
4.2.3 数字电视信源解码器的多任务执行情况
4.2.4 试验结果
4.3 本章小结
第五章 结束语
参考文献
攻读博士学位期间发表论文与参加科研项目情况
致谢
发布时间: 2006-05-24
参考文献
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- [2].数字电视解调芯片若干关键技术及其应用研究[D]. 陈赟.复旦大学2007
- [3].有线数字电视SoC芯片软硬件协同设计及其片上总线研究[D]. 易志强.浙江大学2006
- [4].数字电视相关技术的研究及新型投影机的研制[D]. 陈泽祥.电子科技大学2000
- [5].数字电视系统关键技术研究[D]. 胡波.华中科技大学2007
- [6].数字电视音频子系统设计与音频处理算法研究[D]. 朱梦尧.浙江大学2009
- [7].兼容DVB-T/DTMB标准解调模块关键技术研究[D]. 李小进.华东师范大学2009
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- [9].数字电视复用器开发及其相关技术研究[D]. 方涛.电子科技大学2000
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相关论文
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