基于SPHE1002DVB的POCKET_TV用户界面设计

第２２卷增刊２００７年８月成都信息工程学院学报

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文章编号：１６７ＪｒＪ７４２（２００７ｌ增．∞６７一【１６基于ｓＰＨＥｌ００２．ＤｖＢ的ＰｏＣＫＥＴ—Ｔｖ用户界面设计

张宏岩’，宋婷（成都信息工程学院通信工程系，四川成都６１０２２５）

摘要：数字电视将成为未来电视市场的主体。数字电视机顶盒是模拟电视向数字电视转换的过度产品，并将在一段时间内长期存在。基于数字电视机顶盒平台设计的一款便携式数字电视多媒体播放器，应用凌阳公司的多媒体踟１００２

Ａ／ｖ解码控制芯片来开发实现当前应用最广泛的ＤＶＢ—Ｔ系统Ｐｏ睐Ｅ１：ＴＶ系统。系统的主要

功能是获取用户的遥控器控制信息，对获取的信息进行解码，串并转换等处理．实现节目的播放，同时在上层结合用户需求。设计开发用户操作界面，实现了友好的人机交互界面。系统支持ｕｓＢ和∞／ＭＭｃ艏卡的播放。主要

介绍系统设计中的用户界面具体设计过程。美建词：敷字视频广播；便携式敷字电视媒体播放嚣；０ｓＤ；ｕＩ中田分类号：ＴＮ９４９文献标识码：Ａ

１引言随着数字等信息技术的发展，数字化、信息化时代的来临。ＰＭＰ是目前半导体供应商讨论极热烈的一个话题。视频／音频播放是ＰＭＰ的核心功能，而在此基础之上，Ｐｌｍ，可以扩展诸如视频录制、摄像／照相、数码相册、收音机、电子书、游戏、上网等丰富的功能，成为一种个人信息和娱乐的便携式设备…。目前，推出ＰＭＰ处理器和解决方案的半导体供应商多达十几家，包括来自Ｐｃ阵营的英特尔、ＡⅣＤ，来自手机阵营的ＴＩ、Ｆｒ—ｍｌｅ、ＡＤＩ、飞利浦等，来自视频处理领域的Ｓｉｇｍａ瞻ｉｇｎｓ、意法半导体（ｓＴ），来自嵌入式领域的夏普，以及一些试图抓住

ＰＭＰ机遇的台湾和大陆Ｉｃ公司，如凌阳（ｓｕｎｐｌｕｓ）、深圳安凯等。这些厂商提供的处理器因为源白不同的架构，所以在性能、接口、功耗等方面差异很大。ＤｖＢ（Ｄｉ埘ｔａｌｖｉｄｅ０Ｂｍａｄｃａｓｔｉｎｇ）是数字视频广播，它包括卫星、有线电视、地面广播的标准清晰度电视和高

清晰度电视的广播与传输。ＤＶＢ项目的主要目标是找到一种对所有传输媒体都适用的数字电视技术和系统。ＭＰＥＧ２标准中的数字压缩算法是Ｄ、，Ｂ的核心技术。Ｄ、，Ｂ主要有３个标准１２Ｊ：ＤⅥ｝Ｓ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）（数字电视卫星）；ＤｖＢＣ（ｃａｂｌｅ）（数字有线电视）；ＤｖＢ—Ｔ（Ｔｅｎ∞ｔ“ａ１）（数字电视地面广播）。目前ⅡＶＢ的方案主要有２种，一种是独立的Ｄ、，Ｂ系统，另一种方案就是嵌人式的Ｄ、＿，Ｂ系统，这也是今后数字电视发展的方向，它主要是将前端数字信号的解扰、解码等数字电视信号的处理直接嵌人高清数字电视里面，然后将复原后的数字电视信号直接通过ＣＣｌＲ６５６通道直接输人后级的视频显示系统，以高清的标准方式显示出来。其结构框图如图ｌ所示。这样才能完全“抛弃”模拟电视信号，真正享受数字信号带来高清晰体验。图ｌ嵌人式的Ｄ＾，Ｂ系统

以凌阳（ｓｕｎｐｌｕｓ）公司目前数字电视机顶盒为基础开发的便携式数字电视媒体播放器系统（ＰＯｃＫ盯一ＴＶ系统），采用ＤＶ艮Ｔ标准，和凌阳公

司自己生产的ＳＰＨＥｌ００２芯片。将对系统设计中的用户界面设计进行详细的阐述。在嵌入式Ｔ）ｖＢ系统方案中．Ｄ、，Ｂ系统作为从系统，主要是在电视子系统的控制下读取数字电视节目信息和

＊成都信息工程学院通信工程系通信工程专业２∞３辕３斑

　万方数据成都信息工程学院学报第２２卷节目数据以及其它存储体的媒体信息，将获取的信息作解扰、解码等相关处理，然后得到数字视频信号和数字音频信号，分别通过ＣＣＩＲ６５６和１２ＳＡｕｄｉｏｐａｔｈ传输给电视子系统。电视子系统作为控制端来控制ＤｖＢ系统。电视子系统负责接收遥控器和前面板（ＦｍｎｔＰａｎｅｌ）的输入信息，然后对信息进行分类，将ＤｖＢ系统需要的信息通过１２ｃ发送给ＤｖＢ系统，当然电视子系统也可以从Ｄ、侣子系统中读取其所需要的信息，便于做整体的协调和控制。当电视子系统接收到音视频信号后，将其根据显示类型做相应处理，然后以图象和声音显示出来。

２ＰｏＣＫＥＲ—Ｔｖ系统介绍

２．１ＳＰＨＥｌ００２．ＤＶＢ芯片简介ＰＯＣＫＥＲ—Ｔｖ系统采用凌阳公司的ｓＰＨＥｌ００２芯片做独立的ＤｖＢ系统，ＣＩｖＢＴ标准采用ＤＶＢＴ标准。ｓＰＨＥｌ００２在ＤｖＢ系统中所处的位置如图２所示。ＳＰ｝｛Ｅ１００２内部结构框图如图３所示。割圣一口

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图２啪系统信号传输框图ＧＰｌ０鸭ＳＤＲＡＭＳＰＤｌＦＧＰＩｏＡ删ｂＳＰＨｌ００２ＡｘＩＲＶＩｄ∞０ＣｌＲ６５６／ＳＲＧＢＵＳＢ２．０ＣｒｖｓｔａｌＳＰｌ兀甜ｈ（：ａｒｄＲｅ矗ｄｅｒ

图３ｓ眦ｌ帅２内部结构

２．２软硬件开发平台开发Ｐ（）ｏ（ＥＴ—Ｔｖ的软件环境为：①ｏｒｃａｄＥＤＡ工具．主要用其中的ｃａｐｔｕｒｅ，电路图设计工具；②Ｐｂｗｅｒ．ＰｃＢ工具，主要用到Ｐ（、ＢＬａｙｏｕｔ工具；③Ｓ０ｕｒｃｅＩｎｓｉｇｈｔ３．０用于查看编辑源代码。开发ＰｏＣＫＥＴ—ＴＶ的硬件环境为：①ｓＰＨＥｌ００２硬件平台；②ｎａｓｈｗｒｉｔｅｒｖ１．４仿真板；③ＲＳ２３２Ｄｅｂｕｇ板。工具（ｓ０“ｗｑｒｅ）为：①１０划．ｅ】（ｅ一下载源代码程式；◎Ｔｔ∞ｐｍ一终端工具，调试信息显示；③ＭＳＹＳｌ．Ｏ．１ｌ－２００４．０４．３０—１．ｅｘｅ．Ｌｉｎｕｘ环境仿真。

２．３ＲＯＭＴＥＲ工具当开发人员在个人计算机上完成嵌入式系统软件的编写生成相应的二进制或十六进制文件，通过ｕｓＢ接口或者其他接口下载到ＲＯＭＴＥＲ上．ＲＯＭＴＥＲ的结构如图４所示。个人计算机将程序写入Ｓ【）ＲＡＭ中，之后就不再去控制图４ＲｏＭＴＥＲ的结构

ｓＤＲＡＭ，然后开发板就把ＳＤＲＡＭ当作他自己的ＦＬＡＳＨ，由于ＳＤＲＡＭ的读写和擦除速度都要比Ｆ１．ＡｓＨ快很多，并且１Ｍ以上的Ｆ１．ＡＳＨ的烧写时间要比ｓＤＲＡＭ长很多，这样就可以节省开发人员很多时问，使用起来也很

　万方数据http://taobao43.net/list.php/0-0-1-1000000-%25B9%25FA%25B2%25FA%25CA%25D6%25BB%25FA.html增刊张宏岩等：基于ｓＰＨＥｌ００２一ＤＶＢ的Ｐ（）（＝ＫＥＴ—ＴＶ用户界面设计６９

方便。３开发ＰｏＣＫＥＴ—Ｔｖ系统的用户界面设计●３．１软件系统工作流程

整个系统可以分成比较独立的４个部分：①ｅＣｏｓ内核层：主要实现多线程之间的调度与管理。内存的分配与管理；②系统驱动层：主要包括ＮｌＭＤｒｉｖｅｒ（支持Ｄ＾，Ｂｓ的ＮＩＭＤｒｉｖｅｒ和ＤｖＢＴ的ＮｌＭＤｒｉｖｅｒ），１２ｃＤ＾ｖｅｒ。

ＤｅｒｌｌｕｘＤｒｉｖｅｒ，ＡｕｄｉｏＤｓＰ，ｖｉｄ∞Ｄｌｅ００ｄｅ（ＡｖⅨｏＤｄｅｒ），（）ＳＤＤ“ｖｅｒ，ＩｏＰ，ＩＲＤ＾ｖｅｒ，Ｆｌ丑ＳｈＤ＾ｖｅｒ；③Ａｐｐｌｉｃａ“ｏｎｓ层：即Ｍｉｄｄｌｅｗａｒｅ层，为中间模块的ＡＩ】ｌ函数管理，目前该层主要有ｄａｔａｂａｓｅ模块，Ｓｙｓｔｅｍｓｅｕｉｎｇ模块，Ｓｃａｎ模组；④ｕＩ层：ＵＩ层负责完成ＤｖＢＳ／１’／ｃ产品规格的基本功能需求，或者如ＵＳＢＭｅｄｉａＰｌａｙｅｒ、ＮａｔｉｖｅＧａｒｎｅ、ＮＥＳＧａｍｅ（Ｅｍｕｌａｔｏｒ）等特色或差异化应用，并由一个ＭａｉｎＰｒｏｇｒｍＴｈｒｅａｄ完成界面的显示、状态转移及事件的处

理。如图５所示。ＳＰＨＥｌ００２系统采用对这颗芯片进行过优化的ＧＯＣ编译器进行系统软件的编译。由于ＧＯｃ本身就是一个非常高效率的编译器，再加上专门做过优化，编译后生成的代码非常紧凑，正好适台嵌人式系统资源有限的特点。Ｓ眦１００２系统软件由一些汇编代码做前期

的系统最基本的初始化，然后跳转到Ｃ语言的主函数流程，在主函数流程中对系统进行进一步的初始化，接下来跳转到应用层的主流程。系统中查询函数和播放节目是最重要的２个部分，播放节目要求数据源源不断，不能出现停顿，查询是在播放节目的时候了解系统有没有其他命令和任务要去执行，系统中“立即查询”处理一些要求实时性比较高的任务，如ｓｕＢＴＩＴＬＥ、ＴＥ】圈陋ＸＴ、ＥＰＧ等。查询１０ⅡＢ主要处理前面

板显示等实时性略差一点的任务。查询１００ｎｌｓ主要处理遥控嚣、０ｓＤ等的查询任务。查询５００ｍｓ和ｌｓ主要处理一些不重要的不需要及时处理的任务，如ＵＩ上显示的超时处理等，如显示电视制式的信息框，要求３ｓ后自动清除，这就可以在查询ｌｓ里来处理。系统采用红外（ＩＲ）遥控器．在此不多做介绍。

３．２０ｓＤ实现原理Ⅸ泐也即ＯＮＳＣＲＥＥＮＤＩＳＰＬＡＹ。就是附加

在屏幕原有图像上显示相关信息（包括文字，图像等）的技术．在屏幕上开辟一个区域，把要显示的内容通过ｓＰＨＥｌ００２的字符解码电路显示到该区

田５软件系统流程图围６０∞在系统中的位置域中．该显示区域将覆盖屏幕相应区域的解码视频．主要用来显示一些系统状态或者一个用户控制界面。０ＳＤ是已经在很多领域应用很成熟的技术，其实现有２种摹本形式：①在原有的视频系统中添加一片芯片，

把相应的联渺数据叠加到原有的视频中；②芯片内直接添加了ＯｓＤ处理功能。设计中ＳＰＨＥ１００２采用第２种

做法。ｏｓＤ在系统中的位置如图６所示。０５Ｄ视频信号由鼠标层、ｏＳＤ层、视频层（ＭＥＰ（讫解码视频）、（抽ｐｈ层、背景层这５种信号合并而成。这５

层的显示优先级为：鼠标层＞ｏｓＤ层＞视频层（ＭＥＲ五解码视频）＞【；ｒａｐｈ层＞背景层，这就是ｏ‘、Ｄ能够覆盖在

　万方数据