DVB-C հեռարձակման հեռուստատեսային համակարգի ներկայիս փոխանցման ինտերֆեյսում կան երկու MPEG-2 տեսահաղորդման միջերեսի ստանդարտներ ՝ ասինխրոն սերիական ինտերֆեյսի ստանդարտ ASI և համաժամանակյա զուգահեռ SPI ստանդարտ: SPI- ն ունի ընդհանուր առմամբ 11 օգտակար ազդանշան, և յուրաքանչյուր ազդանշան տարբերակվում է երկու ազդանշանի ՝ հաղորդման հակազդեցության բարելավման համար: Այն փոխանցվում է DB25- ով ֆիզիկական կապի վրա, ուստի կապը շատ է և բարդ, փոխանցման հեռավորությունը կարճ է, և այն հակված է ձախողման: Այնուամենայնիվ, SPI- ն զուգահեռ 11-բիթանոց ազդանշան է `պարզ մշակմամբ և ուժեղ ընդլայնելիությամբ: Հետևաբար, ընդհանուր MPEG-2 վիդեո կոդավորիչի ելքը և վիդեո ապակոդավորողի մուտքը բոլորը ստանդարտ զուգահեռ 11-բիթանոց ազդանշաններ են: ASI- ն օգտագործում է սերիական փոխանցում, որին փոխանցման համար անհրաժեշտ է միայն կոաքսիալ մալուխ, որը միացնելը պարզ է և փոխանցման երկար հեռավորություն: Ըստ SPI- ի և ASI- ի առավելությունների և թերությունների, անհրաժեշտ է փոխակերպել փոխանցման ազդանշանի SPI- ի և ASI- ի միջև:
1 SPI ազդանշանի կառուցվածքը
Parallelուգահեռ փոխանցման համակարգը SPI- ն ներառում է ժամացույցի ազդանշան, 8-բիթանոց ազդանշան, շրջանակի համաժամացման ազդանշան PSYNC և տվյալների վավեր ազդանշան DVALID: Շրջանակի համաժամացման ազդանշանը համապատասխանում է TS փաթեթի համաժամացման բայթին 047H: DVALID ազդանշանը օգտագործվում է TS փաթեթի երկարությունը 188 բայթ կամ 204 բայթ տարբերելու համար: Երբ TS փաթեթի երկարությունը 188 բայթ է, DVALID ազդանշանը միշտ բարձր է, և բոլոր ազդանշանները համաժամացվում են ժամացույցի ազդանշանի հետ: SPI տվյալների ձևաչափը ներկայացված է նկարում:
2 ASI ինտերֆեյս
ASI տրանսպորտային հոսքը կարող է ունենալ տվյալների տարբեր տեմպեր, սակայն փոխանցման արագությունը հաստատուն է ՝ 270 Մբիթ / վրկ, այնպես որ ASI- ն կարող է MPEG-2 տվյալներ ուղարկել և ստանալ տարբեր տեմպերով: ASI փոխանցման համակարգը շերտավոր կառույց է: Ամենաբարձր շերտը և երկրորդ շերտը օգտագործում են MPEG-2 ստանդարտ ISO/IEC 13818- (համակարգեր), իսկ 0-րդ և 1-ին շերտերը FC մանրաթելային ալիքներ են ՝ հիմնված ISO/IEO CD 14165-1-ի վրա: FC- ն աջակցում է ֆիզիկական փոխանցման տարբեր միջոցների, այս լուծումը օգտագործում է կոաքսիալ մալուխային փոխանցում:
Նախ փոխակերպեք MPEG-8 տրանսպորտային փաթեթի 2-բիթանոց ծածկագիրը, որը համաժամեցված է փաթեթի հետ 10-բիթանոց ծածկագրի: ապա, զուգահեռ/սերիական փոխակերպման ժամանակ, երբ պահանջվում է մուտքագրել նոր բառ, և տվյալների աղբյուրը դեռ պատրաստ չէ, այն պետք է տեղադրվի A K28.5 համաժամացման բառ `ASI- ի ֆիքսված փոխանցման արագությունը 270 Մբիթ/վ հասնելու համար: Ստացված հաջորդական բիթային հոսքը կուղարկվի կոաքսիալ մալուխի միակցիչին բուֆերային/շարժիչային միացման և միացման ցանցի միջոցով: Համաժամացման ծածկագիր բառը տեղադրելու երեք եղանակ կա. Փոխանցման կոդի հոսքի մեկ բայթը չի կարող համաժամացման բառ լինել առաջ և հետո; փոխանցման կոդի հոսքի մեկ բայթը պետք է լինի համաժամացման բառ առաջ և հետո. կամ երկուսի համադրություն:
Կոակսիալ մալուխին հասած ստացված տվյալները նախ պետք է միացված լինեն միակցիչին ժամացույցը և տվյալները միակցիչի և միացման ցանցի միջոցով վերականգնելու համար, այնուհետև կատարել սերիական/զուգահեռ փոխակերպում. բայթերի համաժամացումը վերականգնելու համար ASI ապակոդավորիչը պետք է նախ փնտրի K28.5 համաժամացման Word, երբ համաժամացման բառը որոնվի, սահմանը սահմանվում է հետագայում ստացված տվյալների համար ՝ դրանով իսկ հաստատելով ապակոդավորման ելքային բայթերի բայթերի ճիշտ դասավորությունը. վերջապես, 10/8-բիթանոց փոխարկումը կատարվում է փաթեթով համաժամեցված MPEG-2 TS կոդի հոսքի տվյալները վերականգնելու համար: Բայց K28.5 համաժամացման բառը վավեր տվյալներ չեն, ուստի այն պետք է ջնջվի վերծանման ժամանակ:
3 ASI ինտերֆեյսի իրականացման սխեմա
Այս սխեմայում MPEG-2 TS կոդի հոսքը տրամադրվում է MB2 մեկ չիպային MPEG-86390 ծածկագրով, որը թողարկում է SPI ստանդարտին համապատասխանող զուգահեռ 11-բիթանոց ազդանշան, իսկ TS փաթեթի երկարությունը ՝ 188 բայթ: SPI/ASI փոխակերպման սխեմայում հիմնականում օգտագործվում են cypress923/cyb933 չիպերի ընկերությունը, ասինխրոն FIFO- ն և CPLD տրամաբանական ծրագրավորողը:
cyb923- ը հիմնականում գիտակցում է ծածկագրի բառի 8/10 բիթ փոխակերպումը, տեղադրում է համաժամացման բառը K28.5 և զուգահեռ/սերիալ փոխակերպում: ASI- ի փոխանցման արագությունը հաստատուն է 270 ՄՀց-ով, իսկ մուտքային MPEG-2 TS կոդի արագությունը տարբեր է, ուստի FIFO- ի միջոցով փոխարժեքի համապատասխանեցման հասնելու համար անհրաժեշտ է տրամաբանորեն վերահսկել մուտքը SPI տվյալների, FIFO- ի և cyb923- ի միջև: Հաշվի առնելով համապարփակ կատարումը, գինը և ծրագրի բարդությունը ՝ այս լուծումը օգտագործում է xilinx- ի CPLD տրամաբանական ծրագրավորող XC95108; VHDL ծրագրավորումն օգտագործվում է իրենց տրամաբանական վերահսկողությունը իրականացնելու համար: Նմանատիպ գործընթաց է նաև ASI- ի վերծանումը:
3.1 ASI կոդավորում
ASI կոդավորման գործընթացում միայն MPEG-2 TS- ի ութ բիթանոց տվյալները և մեկ բիթանոց TS փոխանցման ժամացույցը մուտքագրվում են CPLD: Քանի որ այս սխեմայում TS ձևաչափը կազմում է 188 բայթ, տվյալների վավեր ազդանշանը DVALID- ը միշտ բարձր է, և CPLD- ն անտեսում է այս ազդանշանը և ստանում է միայն TS կոդի հոսքի տվյալներ ՝ առանց հոգալու TS կոդի հոսքի համաժամացման վերնագրի մասին: PSYNC շրջանակի համաժամացման ազդանշանը նույնպես անտեսվում է: CPLD- ն ստացված տվյալները գրում է FIFO- ում TS կոդի արագության ժամացույցով: Երբ FIFO- ն կիսով չափ լի է, CPLD- ն ստանում է FIFO- ի կիսով չափ ազդանշանը, այնուհետև CPLD- ն FIFO- ի ընթերցման ազդանշանն է ուղարկում cyb923- ին: Cyb923- ը FIFO- ում տվյալները կարդում է 27 Մբիթ / վ արագությամբ; երբ CPLD- ն հաշվում է cyb923- ում կարդում է որոշակի քանակությամբ FIFO տվյալներ, CPLD- ն FIFO- ին անընթեռնելի ազդանշան է ուղարկում cyb923- ին `կանխելու FIFO- ի դատարկ լինելը: MPEG-2 փոխանցման կոդի արագության առավելագույն զուգահեռ արագությունը 27/8 = 3.375 Մբիթ/վ է, իսկ ընթերցված FIFO արագությունը ՝ 27 Մբիթ/վրկ, այնպես որ FIFO- ն չի վարարի: Հաշվի առնելով ուշացումը, այս ծրագիրը օգտագործում է ավելի փոքր հզորությամբ FIFO7202: cyb923- ը ASI կոդի հոսքը լրացնում է K28.5- ով, երբ FIFO- ն անընթեռնելի է `պահպանելու փոխանցման ֆիքսված արագություն` 270 Մբիթ / վրկ: Վերջապես, սերիական տվյալները քշվելուց հետո կարող են փոխանցվել կոաքսիալ մալուխի միջոցով: Այս լուծման մեջ, համաժամացման բառի ներդիրը K28.5- ն ընդունում է K28.5 համաժամացման բառերի մեթոդը `փոխանցման կոդի հոսքի մեկ բայթից առաջ և հետո: Մյուս երկու սխեմաների համեմատ, այս սխեման համեմատաբար պարզ է դատել և գործ ունենալ:
3.2 ASI վերծանում
ASI- ի ընդունման վերջում մուտքային ASI կոդի հոսքը հավասարեցվում է, այնուհետև մուտքագրվում cyb933 չիպին: Այն նախ կողպում է ASI կոդի հոսքի ժամացույցը ներքին ժամացույցի փուլային կողպված օղակով և հայտնաբերում համաժամացման բառը K28.5; այն գտնելուց հետո որոշվում է ASI բիթ հոսքի հաջորդականությունը, այնուհետև կատարվում է սերիական/զուգահեռ փոխակերպում:
Կարելի է տեսնել, որ K28.5- ը հայտնաբերվում է, այսինքն `բայթերի հավասարեցումը ASI- ի վերծանման կարևոր նախապայման է, ուստի cyb933- ը սահմանում է բայթերի համաժամացման հայտնաբերման մեթոդների շարք: Հաշվի առնելով, որ փոխանցման սխալները և այլ պատճառներ կարող են առաջացնել կեղծ K28.5, cyb933- ն ընդունում է երկբայթ հաստատման մեթոդը: Այսինքն, երկու հաջորդական բայթ երկուսն էլ K28.5 են, և բայթերի համաժամացումը հաստատվում է, և ապա մուտքագրվում է նորմալ մեկ բայթ վերծանման նորմալ վիճակը: Վերծանման վիճակում, եթե CPLD- ը 16 բայդից 64 բայթ է սխալ համարում, CPLD- ը պետք է տեղեկություն ուղարկի cyb933 հասցեին ՝ պահանջելով cyb933- ը կրկին համաժամացնել բայթերը:
Բայթերի համաժամացումից հետո, քանի որ K28.5- ը cyb923- ի կողմից տեղադրված համաժամացման բայթ է և չի կարող թողարկվել որպես վավեր տվյալներ, cyb933- ն ինքնաբերաբար անտեսում է այս համաժամացման բայթերը: Երբ cyb933- ը հայտնաբերում է վավեր տվյալներ, cyb933- ը ցույց կտա ցուցում, որ ընթացիկ տվյալները վավեր են: Եթե այս ազդանշանը վավեր է համարվում FIFO- ին գրելու համար, ապա FIFO- ի տվյալները պետք է լինեն վավերական տվյալներ: Երբ FIFO- ն կիսով չափ լի է, CPLD- ն FIFO- ի կես լրիվ ազդանշանը ստանալուց հետո, CPLD- ն կարդում է տվյալները FIFO- ում և որոշում է TS փաթեթի համաժամացման բայթը `ըստ կարդալ բայտի 047H- ի: եթե TS փաթեթի համաժամացման բառը գտնվի, այն կվերականգնի համապատասխան շրջանակի համաժամացման ազդանշանը: Այս պահին CPLD հաշվարկը 188 վերականգնում է TS ամբողջական փաթեթը: Եթե հաջորդ բայթը 047H չէ, նշանակում է, որ մուտքային տվյալները սխալ են: CPLD- ն կվերացնի այս տվյալները, մինչև չգտնի 047H համաժամացման բառը: Այս ժամանակահատվածում CPLD- ն թողարկում է TS դատարկ փաթեթը: Փաթեթների համաժամացումից հետո CPLD- ն սկսում է հաշվարկել և թողարկել ճիշտ 188 բայթ MPEG-2 TS փաթեթները ՝ դրանով իսկ վերականգնելով SPI- ի ճիշտ 11-բիթանոց ազդանշանը: Նմանապես, երբ FIFO- ի տվյալները անընթեռնելի են, CPLD- ն նաև թողարկում է դատարկ TS փաթեթներ ՝ MPEG-2 կոդի կայուն թողունակությունը պահպանելու համար:
SPI- ի ASI- ի փոխակերպման նախագծում ASI- ի կոդավորումը ուղղակիորեն կատարվում է SPI- ի տվյալների վրա `առանց բիտերի սխալների խնդիրը հաշվի առնելու: Հիմնական նկատառումն այն է, որ SPI- ի տվյալները ուղղակիորեն դուրս են բերվում MB390- ից ՝ առանց միջքաղաքային փոխանցման, այդպիսով նվազեցնելով ASI- ի կոդավորող տրամաբանական կառավարման բարդությունը: ASI- ի վերծանման գործընթացում ASI տվյալները փոխանցվում են մեծ հեռավորության վրա, և պետք է հաշվի առնել սխալի գործոնը: Հետևաբար, բայթերի և փաթեթների վերասինխրոնիզացման դիզայնը ավելացվում է `հակաընդմիջման ունակությունը բարձրացնելու համար: Այս սխեման գործնական կիրառման մեջ շատ լավ է իրականացրել SPI/ASI- ի փոխադարձ փոխակերպումը:
Մեր մյուս արտադրանքը:
