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基于GX1121和GX3001的ABSS机顶盒整体解决方案

金乐五金网 2022-01-14 20:24:20

基于GX1121和GX3001的ABS-S机顶盒整体解决方案

基于GX1121和GX3001的ABS-S机顶盒整体解决方案 2011: 直播卫星系统ABS-S是具有中国自主标准和创新研发的新一代卫星数字电视传输系统。当前中国市场存在巨大的直播卫星收视需求,杭州国芯科技得到国家广电总局的许可研发ABS-S解调芯片,为缩短厂商的开发周期,降低整机BOM成本,我们推出“GX1121(ABS-S 解调芯片)和GX3001(MPEG2 解码芯片)”的套片解决方案,并为直播星机顶盒生产厂商提供“TurnKey式”的服务。ABS-S机顶盒功能概述基于“GX1121+GX3001”方案的ABS-S机顶盒是一款完全符合中国广播电视直播卫星”村村通”软件功能及硬件指标的数字卫星接收机,此方案接收机解调信道接收符合中国直播星接收系统(ABS-S)所规定的所有调制模式信号,方案两路视频输出,一路CVBS输出,一路S-VIDEO输出,并输出两路左右声道音频信号,各项性能指标完全符合广电总局的入网测试要求。该机顶盒方案的其他功能包括:支持信息服务;强大的节目管理功能;可通过串口或卫星进行远程升级;软件界面美观且容易操作。ABS-S机顶盒设计1、系统硬件设计以下主要从系统的信道及信源两方面介绍该方案的设计。图1为本方案的系统应用框图,图2为应用方案主板。

图1 系统应用框图

图2 系统方案板

1.1 GX1121芯片特点GX1121是中国首款支持中国先进广播系统(卫星)(ABS-S)的卫星信道接收芯片,采用0.13?m工艺,高度集成从基带模拟信号采样到MPEG码流输出的完整功能,实现ABS-S传输的数字视音频及数据内容的解调与信道解码,可用于卫星机顶盒和卫星调谐器集成。该芯片按照国标ABS-S设计,由针对I路和Q路的双10位高精度ADC、QPSK/8PSK解调、信道均衡、LDPC解码、TS输出等部分构成,在恶劣条件下能够提供良好的接收性能,并提供灵活易用的用户接口,可为直播星数字机顶盒及调谐器厂家实现优异的解决方案。GX1121的结构框图如图4所示。

图3 GX1121芯片外观

图4 GX1121结构框图

GX1121主要技术特性:> 支持ABS-S广播模式(QPSK/8PSK)和LDPC信道纠错码> 内部集成高精度双10位ADC,IQ不平衡补偿> 支持ABS-S定义的所有滚降因子:0.20/0.25/0.35> 支持如下LDPC码率:QPSK: 1/4,2/5,1/2,3/5,2/3,3/4,4/5,5/6,13/15,9/10 8PSK: 3/5,2/3,3/4,5/6,13/15,9/10> 支持导频模式,导频长度自动识别> 高性能的均衡器,有效消除回波干扰> 先进的电源管理,典型功耗 准确的信号强度和信号质量指示,方便卫星天线调整> 灵活可配的TS输出端口> 支持DiSEqC 2.2> LQFP100封装> 3.3V/1.2V供电

图5 GX3001芯片外观

图6 GX3001内部结构框图

1.2 GX3001芯片特点GX3001是面向DVB-C/DVB-S/DVB-T市场推出的一款低成本、高性能机顶盒解码芯片。内部集成高性能32位RISC CPU、MPEG2解复用器、MPEG2视音频解码器、去隔行及后处理单元、真彩色的OSD及2D图形加速、电视编码及视频DAC等功能模块,提供优异的整机功能、性能和BOM成本。GX3001内嵌高性能的32位CPU,可以提供强大的软件处理能力,支持各种高级应用。成熟的实时操作系统和API库可以显著缩短用户开发周期。真彩色的OSD及2D图形加速可以提供绚丽的界面效果,支持数据广播中的各种浏览器需求。专有的视频处理算法可以完成视频去隔行和缩放效果,提供视频逐行输出。同时灵活的抓屏功能可以提供各种快拍和多画面浏览功能。电视编码支持所有的PAL和NTSC制式,内部集成的四路视频DAC可以满足各种视频输出需求。GX3001主要技术特性:> 32位RISC CPU,8Kbytes的指令Cache和8Kbytes的数据Cache,最高主频216MHz,支持JTAG调试> 支持条件接收和数据广播> 33个PID过滤器,每个PID过滤最多支持32个通用通道数,每个通道过滤深度为16Byte> 四层图形显示:背景层、静态图片层、视频层、OSD层> 真彩色OSD及强大的2D图形加速,支持抗闪烁滤波> 灵活的抓屏功能,支持各种多画面浏览及连拍功能> 高性能的视频缩放及去隔行性能,支持逐行输出> 支持各种PAL(包括PAL-M/N/Nc)、NTSC电视制式,及其相互转换。> 集成四路视频DAC,支持如下输出接口模式:2CVBS/S-Video、CVBS/YCbCr、CVBS/RGB、YPbPr、RGB(逐行);> 工艺:0.18?m> 封装:144LQFP2、 系统软件设计直播星机顶盒软件主要包含下载器(Loader)和应用软件AS(Application Software)两个部分。下载器实现系统启动和空中升级应用软件。AS实现机顶盒所有基本应用功能。2.1 系统的应用软件架构

图7 软件架构示意图

在直播星的硬件平台上实现了图7所示的应用软件架构,各模块功能描述如下:> PSI/SI engine:在应用软件中,节目搜索和EPG信息都需要获取PSI、 SI中各个表的详细数据信息,另外有些表中的数据是需要软件实时获取或者监控的,因此如何对这些表进行过滤和解析需要一定的方式组织起来。PSI/SI engine有效组织起PSI/SI表的监控,过滤和解析,增强了软件功能实时性和代码的可读性。> UI系统:搭建一个机顶盒界面开发平台,提供丰富的控件种类和强大功能,提高了界面开发效率。> NODE:管理机顶盒数据存储,减少flash碎片,保证数据的有效存储和快速提取。> Search:相关表的接收机制建立在PSI/SI引擎之上,完成机顶盒的节目搜索,排序和保存。节目搜索包括单频点搜索和自动搜索。> EPG:相关表的接收机制建立在PSI/SI引擎之上,当解复用没过滤到EPG数据,EPG模块处于睡眠状态;当有数据时,EPG模块才有效快速的解析存储数据。这样可以在不浪费系统资源的情况下,达到实时更新数据和删除过期数据的目的。> Book:实现预约节目功能,预约时间到自动切换到用户预约的节目上。> Time:实现两个功能,一是为机顶盒提供系统时间,二是为上面应用和同层的其他模块提供定时器功能。> AV:主要是对音视频的一些操作。包括播放节目,声道的设置和读取、音量的调整和读取、音量等级的设置和读取、电视广播制式的读取和设置。> Dbase:调用NODE实现对于机顶盒数据的存储,读取,删除,修改,增加。> Information service:实现了信息服务数据的过滤,整理,XML的解析和界面的菜单处理这些部分。2.2 系统的应用软件界面国家广电总局对直播星的软件界面有着严格的设计要求,基于“GX3001+GX1121”平台的软件方案已经通过广电总局的入网测试,完全符合测试标准。系统应用软件界面如图8所示。

图8 应用软件界面

本文小结面对直播星良好的市场前景和激烈的竞争,机顶盒厂商需要采取更加灵活的技术策略应对各种新的市场挑战,基于GX1121和GX3001的整体解决方案是理想选择。“GX1121+GX3001套片”方案具有高性价比优势,杭州国芯同时还提供全套开发工具,并拥有一支由芯片设计人员组成的现场支持小组,协助客户完成从方案设计、现场调试、软件整合一直到整机量产等所有环节的技术支持,帮助客户在最短的时间内迅速实现量产。(end)

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