一种基于DVP-M的LCD TV系统的方案-技术方案

精品文档-下载后可编辑一种基于DVP-M的LCDTV系统的方案-技术方案随着数字技术的发展，LCDTV（液晶电视）相关技术也取得了快速的进步，从而慢慢的取代了CRT电视。

LCDLCD液晶显示器是LiquidCrystalDisplay的简称，LCD的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。

CRT电视机CRT电视机的结构是一根真空管，里面有一个或多个电子枪，电子枪射出电子束，电子束射到真空管前屏幕表面的内侧时，屏幕内侧的发光涂料受到电子束的击打而发光产生图像的技术。

相对于传统CRT电视而言，LCDTV具有轻薄便携、色彩丰富、清晰度高、绿色环保、耗电量低、使用寿命长(这种器件几乎没有什么劣化问题，因此寿命极长，但是液晶背光寿命有限，不过背光部分可以更换)、无电磁辐射(对人体安全，利于信息保密)、显示信息量大(因为像素可以做得很小)等特点，但是价钱较其贵。

DVP-M简介DVP-M是瑞萨（Renesas）科技公司推出的一款液晶电视信号处理芯片，可使液晶电视实现多制式信号兼容。它可以将Y/C分离电路、颜色恢复电路、I/P转换电路及画质调整电路集成在一起，进行集成化信号处理。同时，DVP-M还具有针对不同电视信号的超强处理能力。

硬件结构分析系统主要由以下几个单元构成：电源、IR（红外遥控）和键盘、HDMI接收、TV信号接收（Tuner）、视频处理、声音处理、状态存储（EEPROM）、主控MCU、音视频端子和液晶显示单元。系统结构如图1所示。

本系统有8种信号源输入端口：TV、HDMI、VGA、YPbPr、SCART1、SCART2、AV和SIDEAV，同时还有TV和AV输出（AVOUT）。

采用Renesas的M16C为主控MCU，除了DVP-M是通过UART与MCU通信以外，其它所有可控IC与MCU均采用I2C串行总线通信。MCU通过识别遥控器和键盘的按键操作，来控制各AVSwitch（Audio/Video开关）进行信号通道的切换，控制音视频处理单元对信号进行各种处理，然后通过液晶面板显示，同时，各种操作会设置相关的变量并写入EEPROM中，记忆当前的状态，以便下次开机时使用。

图1系统硬件结构

视频处理单元视频处理单元主芯片采用DVP-M，使用了它的三个模拟信号通道和一个数字信号通道。

TV信号（来自Tuner的第二中频输出）一路从SCART1输出，作为SCARTTV输出（该端口无论是否在TV模式都会有TV输出），一路经过M52790输出到AVOUT端口，还有一路进入DVP-M的模拟通道。

SCART接口是一种欧洲通用视频接口，具有输入和输出功能，支持三种视频信号格式，即CVBS（复合全电视信号），YC（分量视频信号）和RGB，输入的信号格式可以通过MCU检测SCART接口的FB引脚的电平，如果小于1V则为RGB，否则为CVBS/YC。AV，SIDEAV和从SCART进入的YC/CVBS格式信号通过MCU控制M52790，选择其中某一路进入DVP-M的第二模拟通道。

从SCART（包括SCART1和SCART2）进入的RGB信号和YPbPr的非高清信号（在HDMI接收单元有介绍）通过AVSwitchFSAV330选择进入DVP-M的第三模拟通道。

DVP-M数字通道进入的是通过MST3388输出的24位RGB视频信号。

MCU根据输入的信号类型，设置相应的DVP寄存器，完成DVP－M内部通道的选择，图像处理等。

模拟信号在DVP内部经过A/D转换、YC分离（亮色分离）、同步信号分离及处理、3D降噪处理、IP变换（隔行信号转换成逐行信号）、VBI解码（解出场消隐期间的Teletext和CCD等图文信息）等处理，混和OSD信息生成24位的RGB数字信号送到液晶面板显示。对于输入的数字信号，除了没有A/D转换、YC分离和同步分离外，其它的处理和模拟信号类似。

图2软件结构图

1.HDMI接收单元本系统HDMI单元采用的是MST3388，这是一个HDMI接收器，有三路RGB/YUV模拟信号输入端口和一路HDMI数字信号输入端口，所有输入经过MST3388后输出24位的RGB数字信号。

HDMI信号通过MST3388完成信号的解码，输出24位的RGB数字信号和I2S音频信号，分别送往DVP-M和MSP3410进行处理。系统中HDMI支持的分辨率为1080p。

VGA和YPbPr信号分别进入其中两个模拟信号输入端口。对于VGA输入，转换成24位的RGB数字信号，进入DVP-M的数字通道。对于YPbPr信号，首先通过MST3388进行检测，如果分辨率在720p以上，则通过MST3388转换成数字信号，输出到DVP-M，否则直接从DVP-M的模拟通道输入。

2.声音处理单元声音处理单元采用的主芯片是MSP3410，它支持几乎所有的模拟电视声音信号，如B/G、L、I、D/K、M/N和FM-Radio，而且支持丽音（NICAM）数字音频标准。它和MCU之间通过I2C总线通信。

Tuner（TV调谐器）的声音中频（SoundIF）信号从MSP3410的SOUNDIF端口输入，HDMI解码出来的声音信号从I2S端输入，VGA和YPbPr信号源对应的声音信号分别从其中两组SCART端口输入，AV和SCART的声音信号通过MCU控制M52790，选择其中某一路进入一组SCART端口。

处理后的声音信号从扬声器输出，电视信号通过MSP3410的SCART1端口输出到系统中的SCART1接口，作为电视输出，其它的声音信号从MSP3410SCART2端口输出到系统中的AVOUT端口，作为AV输出。

另外，在自动搜台时还需要借助MSP3410才能正确完成，搜台时首先需要从MSP3410中读取当前TV信号的声音制式，然后根据不同的声音制式向Tuner写入相应的中频数据。

3.状态存储单元状态存储单元，也叫LastMemory。采用的是一个32KB的EEPROM，存储一些系统状态、频道信息、各信号源的状态信息等内容。

主要包括以下几个部分：的信号输入模式（如TV，AV1，HDMI等），选择的语言状态（如英语，法语等），的声音信息（如音量、低音、高音等），各信号源对应的图像亮度、对比度、色彩、色调等信息，VGA/HDMI显示状态（水平位置，垂直位置，相位，时钟），频道名及各频道的频率、色彩制式和声音制式等。

每次进行与以上状态信息相关的操作时，MCU都会更新EEPROM中相应的内容，记忆当前的状态。开机时MCU会读取EEPROM中的内容，从而进入关机前的状态。

4.软件结构分析该系统的软件是基于BOS嵌入式操作系统的，根据系统需求分为五个任务和五个周期处理函数，软件结构如图2所示。

（1）MainTask

主要完成信号状态检测、I/O端口检测和按键处理，并根据不同的状态和按键动作向其它任务发送相应的请求。

（2）EepTask

根据收到的请求，对EEPROM进行读写，如台号、音量、色彩调节信息的读写。

（3）DvpTask

根据请求对DVP-M相应寄存器读写，完成通道切换、色彩调整、图像调整、OSD显示等工作。

（4）OSDTask

根据请求和当前状态完成OSD菜单（OnScreenDisplay）显示内容的处理，并向DvpTask发送请求，写OSD相关寄存器，实现OSD显示。

（5）DeviceTa