Në ndërfaqen aktuale të transmetimit të sistemit televiziv të transmetimit DVB-C, ekzistojnë dy standarde të ndërfaqes së transmetimit të videos MPEG-2: ndërfaqja serike asinkrone standarde ASI dhe ndërfaqja sinkrone paralele SPI. SPI ka gjithsej 11 sinjale të dobishme, dhe secili sinjal diferencohet në dy sinjale për të përmirësuar transmetimin kundër ndërhyrjeve. Transmetohet nga DB25 në lidhjen fizike, kështu që lidhja është e shumtë dhe e komplikuar, distanca e transmetimit është e shkurtër dhe është e prirur për dështim. Sidoqoftë, SPI është një sinjal paralel 11-bit me përpunim të thjeshtë dhe shkallëzim të fortë. Prandaj, dalja e kodifikuesit të përgjithshëm video MPEG-2 dhe hyrja e dekoderit të videos janë të gjithë sinjale standarde paralele 11-bit. ASI përdor transmetimin serik, i cili ka nevojë vetëm për një kabllo koaksiale për transmetim, i cili është i thjeshtë për t'u lidhur dhe ka një distancë të gjatë transmetimi. Sipas përparësive dhe disavantazheve të SPI dhe ASI, është e nevojshme të konvertohet mes SPI dhe ASI të sinjalit të transmetimit.
1 struktura e sinjalit SPI
Sistemi paralel i transmetimit SPI përfshin një sinjal të orës, një sinjal të dhënash 8-bit, një sinjal të sinkronizimit të kornizës PSYNC dhe një sinjal të vlefshëm të të dhënave DVALID. Sinjali i sinkronizimit të kornizës korrespondon me bajtin e sinkronizimit 047H të paketës TS. Sinjali DVALID përdoret për të dalluar gjatësinë e paketës TS si 188 bajt ose 204 bajt. Kur gjatësia e paketës TS është 188 bajt, sinjali DVALID është gjithmonë i lartë dhe të gjithë sinjalet sinkronizohen me sinjalin e orës. Formati i të dhënave SPI është treguar në figurë.
2 ndërfaqe ASI
Rrjedha e transportit ASI mund të ketë norma të ndryshme të të dhënave, por shkalla e transmetimit është konstante, 270Mbps, kështu që ASI mund të dërgojë dhe të marrë të dhëna MPEG-2 me ritme të ndryshme. Sistemi i transmetimit ASI është një strukturë me shtresa. Shtresa më e lartë dhe shtresa e dytë përdorin standardin MPEG-2 ISO/IEC 13818- (Sistemet), dhe shtresat 0 dhe 1 janë kanale të fibrave FC të bazuara në ISO/IEO CD 14165-1. FC mbështet një shumëllojshmëri të mediave të transmetimit fizik, kjo zgjidhje përdor transmetimin e kabllit koaksial.
Së pari, konvertoni fjalën e koduar 8-bit të paketës së transportit MPEG-2 që sinkronizohet me paketën në fjalëkodë kodike 10-bit; atëherë, në konvertimin paralel/serik, kur kërkohet të futet një fjalë e re dhe burimi i të dhënave nuk është ende gati, duhet të futet një fjalë sinkronizimi K28.5 për të arritur shkallën fikse të transmetimit të ASI prej 270Mbps. Rrjedha serike e bitit serik do të dërgohet në lidhësin e kabllit koaksial përmes qarkut tampon/makinës dhe rrjetit të bashkimit. Ekzistojnë tre mënyra për të futur një fjalë kod sinkronizimi: një bajt i vetëm i rrymës së kodit të transmetimit nuk mund të jetë një fjalë sinkronizimi para dhe pas; një bajt i vetëm i një rryme kodi transmetimi duhet të jetë një fjalë sinkronizimi para dhe pas; ose një kombinim i të dyjave.
Të dhënat e marra që mbërrijnë në kabllin koaksial duhet së pari të lidhen me qarkun për rikuperimin e orës dhe të dhënave përmes lidhësit dhe rrjetit bashkues, dhe më pas të kryejnë konvertimin serik/paralel; në mënyrë që të rikuperohet sinkronizimi i bajtit, deshifruesi ASI duhet së pari të kërkojë për Fjalën e sinkronizimit K28.5, pasi të kërkohet fjala e sinkronizimit, kufiri përcaktohet për të dhënat e marra më pas, duke vendosur kështu rregullimin e saktë të bajtit të bajtëve të daljes së dekoduesit; më në fund, konvertimi 10/8-bit kryhet për të rivendosur të dhënat e transmetimit të kodit MPS-2 TS të sinkronizuar me pako. Por fjala e sinkronizimit K28.5 nuk është e dhënë e vlefshme, kështu që duhet të fshihet gjatë deshifrimit.
3 Skema e zbatimit të ndërfaqes ASI
Në këtë skemë, rryma e kodit MPEG-2 TS sigurohet nga koduesi MP2-86390 me një çip të vetëm MB11, i cili nxjerr një sinjal paralel 188-bit në përputhje me standardin SPI, dhe gjatësia e paketës TS është 923 bajt. Në skemën e konvertimit SPI/ASI, përdoret kryesisht çipi i kompanisë selvi cyb933/cybXNUMX, asinkron FIFO dhe programuesi logjik CPLD.
cyb923 realizon kryesisht konvertimin 8/10bit të fjalës së koduar, fut fjalën e sinkronizimit K28.5 dhe konvertimin paralel/serik. Shkalla e transmetimit të ASI është konstante në 270MHz, dhe shkalla e kodit të hyrjes MPEG-2 TS është e ndryshme, kështu që për të përdorur FIFO për të arritur përputhjen e normave, është e nevojshme të kontrolloni logjikisht komunikimin midis të dhënave hyrëse SPI, FIFO dhe cyb923. Duke marrë parasysh performancën gjithëpërfshirëse, çmimin dhe kompleksitetin e programit, kjo zgjidhje përdor programuesin logjik CPLD të xilinx XC95108; Programimi VHDL përdoret për të realizuar kontrollin e tyre logjik. Dekodimi i ASI është gjithashtu një proces i ngjashëm, cyb933 realizon kryesisht konvertimin 10/8Bit, heqjen e fjalës së sinkronizimit K28.5 dhe konvertimin serial në paralel.
3.1 Kodimi ASI
Në procesin e kodimit ASI, vetëm të dhënat tetë-bit të MPEG-2 TS dhe ora e transmetimit TS një-bit janë futur në CPLD. Për shkak se në këtë skemë, formati TS është 188 bajt, sinjali i vlefshëm i të dhënave DVALID është gjithmonë i lartë, dhe CPLD e injoron këtë sinjal dhe merr vetëm të dhëna të transmetimit të kodit TS pa u kujdesur për kokën e sinkronizimit të rrjedhës së kodit TS. Sinjali i sinkronizimit të kornizës PSYNC gjithashtu injorohet. CPLD shkruan të dhënat e marra në FIFO me orën e normës së kodit TS. Kur FIFO është gjysmë e plotë, CPLD merr sinjalin gjysmë të plotë të FIFO, dhe pastaj CPLD dërgon sinjalin e leximit të FIFO në cyb923. Cyb923 lexon të dhënat në FIFO me 27 Mbps; kur CPLD numëron në cyb923 lexon një sasi të caktuar të të dhënave FIFO, CPLD dërgon sinjal të palexueshëm FIFO në cyb923 për të parandaluar që FIFO të jetë bosh. Shpejtësia maksimale paralele e shpejtësisë së kodit të transmetimit MPEG-2 është 27/8 = 3.375Mbps, dhe shkalla e lexuar e FIFO është 27Mbps, kështu që FIFO nuk do të vërshojë. Duke marrë parasysh vonesën, ky program përdor një kapacitet më të vogël FIFO7202. cyb923 mbush rrymën e kodit ASI me K28.5 kur FIFO është i palexueshëm për të mbajtur një normë fikse transmetimi prej 270Mbps. Së fundi, të dhënat serike mund të transmetohen me kabllo koaksial pasi të jenë drejtuar. Në këtë zgjidhje, futja e fjalës së sinkronizimit K28.5 miraton metodën e fjalëve të sinkronizimit K28.5 para dhe pas një bajti të vetëm të rrymës së kodit të transmetimit. Krahasuar me dy skemat e tjera, kjo skemë është relativisht e thjeshtë për tu gjykuar dhe trajtuar.
3.2 deshifrim ASI
Në fundin e marrjes së ASI, rryma e kodit të hyrjes ASI barazohet dhe më pas futet në çipin cyb933. Së pari kyç orën e transmetimit të kodit ASI nga laku i brendshëm i mbyllur në fazë dhe zbulon fjalën e sinkronizimit K28.5; pas gjetjes së tij, përcaktohet sekuenca e rrjedhës së bitit ASI, dhe më pas kryhet konvertimi serik/paralel.
Mund të shihet se K28.5 është zbuluar, domethënë shtrirja e bajtit është një parakusht i rëndësishëm për deshifrimin ASI, kështu që cyb933 përcakton një sërë metodash për zbulimin e sinkronizimit të bajtit. Duke marrë parasysh që gabimet e transmetimit dhe arsye të tjera mund të shkaktojnë K28.5 të rremë, cyb933 miraton metodën e konfirmimit të dy bajtëve. Kjo do të thotë, dy bajtët e njëpasnjëshëm janë të dy K28.5, dhe sinkronizimi i bajtit konfirmohet, dhe pastaj futet gjendja normale e dekodimit të një bajti. Në gjendjen e deshifrimit, nëse CPLD numëron 16 bajt nga 64 bajt të dekoduar si të gabuar, CPLD duhet të dërgojë informacion në cyb933, duke kërkuar që cyb933 të sinkronizojë sërish bajtët.
Pas sinkronizimit të bajtit, sepse K28.5 është bajti i sinkronizimit i futur nga cyb923 dhe nuk mund të dalë si të dhëna të vlefshme, cyb933 injoron automatikisht këto bajtë sinkronizimi. Kur cyb933 zbulon të dhëna të vlefshme, cyb933 do të nxjerrë një tregues se të dhënat aktuale janë të vlefshme. Nëse ky sinjal konsiderohet i vlefshëm për shkrimin në FIFO, të dhënat në FIFO duhet të jenë të dhëna të vlefshme. Kur FIFO është gjysmë e plotë, pasi CPLD merr sinjalin gjysmë të plotë të FIFO, CPLD lexon të dhënat në FIFO dhe përcakton bajtin e sinkronizimit të paketës TS sipas faktit nëse bajti i lexuar është 047H; nëse gjendet fjala e sinkronizimit të paketës TS, ajo do të rikthejë sinjalin e sinkronizimit të kornizës përkatëse. Në këtë kohë, numërimi CPLD 188 rikthen paketën e plotë TS. Nëse bajti tjetër nuk është 047H, do të thotë që të dhënat hyrëse janë të pasakta. CPLD do t'i hedhë këto të dhëna derisa të gjejë fjalën e sinkronizimit 047H. Gjatë kësaj periudhe, CPLD nxjerr paketën e zbrazët TS. Pas sinkronizimit të ripaketave, CPLD fillon të numërojë dhe nxjerrë paketat e sakta 188-bajtësh MPEG-2 TS, duke rikuperuar kështu sinjalin e saktë 11-bit të SPI. Në mënyrë të ngjashme, kur të dhënat FIFO janë të palexueshme, CPLD gjithashtu nxjerr pako boshe TS për të mbajtur një normë konstante dalëse të kodit MPEG-2.
Në hartimin e konvertimit SPI në ASI, kodimi ASI kryhet drejtpërdrejt në të dhënat SPI pa marrë parasysh problemin e gabimeve të bitit. Konsiderata kryesore është se të dhënat SPI dalin drejtpërdrejt nga MB390 pa transmetim në distanca të gjata, duke zvogëluar kështu kompleksitetin e kontrollit logjik të kodimit ASI. Në procesin e deshifrimit ASI, të dhënat ASI transmetohen në një distancë të gjatë, dhe faktori i gabimit duhet të merret parasysh. Prandaj, dizajni i sinkronizimit të bajtëve dhe paketave shtohet për të rritur aftësinë kundër ndërhyrjes. Kjo skemë ka realizuar shndërrimin reciprok të SPI/ASI shumë mirë në zbatimin praktik.
Produkti ynë të tjera:
