基于NIOSⅡ系統(tǒng)的單片TS流復(fù)用器的研究與開發(fā).pdf

1、我國已經(jīng)啟動(dòng)了有線電視從模擬向數(shù)字的整體轉(zhuǎn)換，這標(biāo)志著中國的“數(shù)字電視”時(shí)代已經(jīng)拉開帷幕，數(shù)字電視的發(fā)展面臨著前所未有的機(jī)遇?，F(xiàn)有的有線電視網(wǎng)具有帶寬與速度兩大優(yōu)勢，因此如何充分利用有線網(wǎng)的帶寬資源，開展寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，是廣大設(shè)備和服務(wù)提供商應(yīng)該首先考慮的問題。MPEG-2傳輸流(TS)復(fù)用器作為數(shù)字電視系統(tǒng)前端的關(guān)鍵設(shè)備，因此對其的研究與開發(fā)具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 文中首先對MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)部分進(jìn)行詳細(xì)地分析與研

2、究，并對復(fù)用器中的兩個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)：節(jié)目時(shí)鐘參考(PCR)校正算法和循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)校驗(yàn)算法進(jìn)行了理論分析和算法硬件實(shí)現(xiàn)研究。然后提出一種基于NIOSⅡ系統(tǒng)的單片TS流復(fù)用器設(shè)計(jì)方案。本方案是一種基于可編程片上系統(tǒng)(SOPC)的硬件復(fù)用器設(shè)計(jì)方案，其特點(diǎn)是將系統(tǒng)的軟件和硬件集成在一款現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)上，使用該方案不但簡化了整個(gè)系統(tǒng)，而且實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定、高速、低成本的復(fù)用器設(shè)計(jì)。對系統(tǒng)中各個(gè)功能模塊的整合和驗(yàn)證采用功能仿真、時(shí)

3、序仿真、原型驗(yàn)證三個(gè)步驟進(jìn)行，保證系統(tǒng)中各個(gè)功能模塊可以正常工作，并滿足系統(tǒng)的性能要求。然后詳細(xì)介紹了復(fù)用器的實(shí)現(xiàn)，以及測試和調(diào)試中遇到的問題及解決方法。最后對整個(gè)論文進(jìn)行總結(jié)分析。文中有幾個(gè)主要的貢獻(xiàn)：(1)、改進(jìn)了傳統(tǒng)的PCR校正方法，使PCR的校正精度小于100ns(標(biāo)準(zhǔn)要求PCR精度≤500ns)，并且大大地減少了邏輯資源的使用。 (2)、采用一種按字節(jié)計(jì)算CRC-32的適于TS流處理的FPGA實(shí)現(xiàn)方案，加快了處理速度。