在目前的dvb-c廣播電視系統(tǒng)的傳輸接口中，有兩種mpeg-2視頻傳輸接口標(biāo)準(zhǔn)：異步串行接口標(biāo)準(zhǔn) asi和同步并行接口spi。spi一共有11位有用信號(hào)，每位信號(hào)差分成兩個(gè)信號(hào)用來提高傳輸抗干擾性，在物理鏈接上用db25傳輸，因此連線多且復(fù)雜，傳輸距離短，容易出現(xiàn)故障。但spi是并行11位信號(hào)，處理簡單且擴(kuò)展性強(qiáng)，因此目前一般的mpeg-2視頻編碼器的輸出和視頻***的輸入都是標(biāo)準(zhǔn)的并行11位信號(hào)。asi用串行傳輸，只需一根同軸電纜線傳輸，連線簡單，傳輸距離長。根據(jù)spi和asi的優(yōu)缺點(diǎn)，需要傳輸信號(hào)的spi和asi的互相轉(zhuǎn)換。

    1 spi信號(hào)結(jié)構(gòu)

    并行傳輸系統(tǒng)spi包括一位時(shí)鐘信號(hào)、8位數(shù)據(jù)信號(hào)、一位幀同步信號(hào)psync和一位數(shù)據(jù)有效信號(hào)dvalid。幀同步信號(hào)對應(yīng)ts包的同步字節(jié)047h，dvalid信號(hào)用來區(qū)分ts包的長度為188個(gè)字節(jié)或204個(gè)字節(jié)。當(dāng)ts包長為188字節(jié)時(shí)，dvalid信號(hào)一直為高，同時(shí)所有信號(hào)都與時(shí)鐘信號(hào)保持同步。spi數(shù)據(jù)格式如圖所示。

    2 asi接口

    asi傳輸流可以有不同數(shù)據(jù)速率，但傳輸速率恒定，為270mbps，因此asi可以發(fā)送和接收不同速率的mpeg-2數(shù)據(jù)。asi傳輸系統(tǒng)為分層結(jié)構(gòu)。最高層、第2層使用mpeg-2標(biāo)準(zhǔn)iso/iec 13818-（systems），第0層和第1層是基于iso/ieo cd 14165-1的fc纖維信道。fc支持多種物理傳輸媒介，本方案選用同軸電纜傳輸，圖2是基于同軸電纜的asi傳輸系統(tǒng)框圖。

    圖2 基于同軸電纜的asi傳輸系統(tǒng)框圖

    首先將包同步的mpeg-2傳送包的8－bit碼字轉(zhuǎn)換成10－bit碼字；接著在并／串轉(zhuǎn)換時(shí)，當(dāng)要求輸入一個(gè)新字、而數(shù)據(jù)源還沒有準(zhǔn)備好時(shí)，應(yīng)插入一個(gè)k28.5的同步字，以達(dá)到asi的固定270mbps傳輸速率。所形成的串行比特流將通過緩沖／驅(qū)動(dòng)電路和耦合網(wǎng)絡(luò)，送到同軸電纜連接器上。插入同步碼字可以有三種方法：傳輸碼流的單個(gè)字節(jié)前后不能都是同步字；傳輸碼流的單個(gè)字節(jié)前后必須都是同步字；或者是兩者的組合。

    到達(dá)同軸電纜的接收數(shù)據(jù)，首先要經(jīng)過連接器和耦合網(wǎng)絡(luò)耦合到恢復(fù)時(shí)鐘和數(shù)據(jù)的電路上，然后進(jìn)行串／并變換；為了恢復(fù)字節(jié)同步，asi***必須先搜尋到k28.5同步字，一旦搜索到該同步字，即為隨后接收的數(shù)據(jù)標(biāo)定了邊界，從而建立了***輸出字節(jié)的正確字節(jié)排列；最后進(jìn)行10/8－bit變換，恢復(fù)出包同步的mpeg-2 ts碼流數(shù)據(jù)。但是k28.5同步字不是有效數(shù)據(jù)，因此解碼時(shí)必須刪除。

    3 asi接口實(shí)現(xiàn)方案

    在本方案中，mpeg-2 ts碼流由單片mpeg-2編碼器mb86390提供，它輸出符合spi標(biāo)準(zhǔn)的并行11位信號(hào)，ts包長度為188個(gè)字節(jié)。在spi／asi轉(zhuǎn)換方案中，主要選用cypress公司cyb923／cyb933芯片、異步fifo和邏輯編程器cpld實(shí)現(xiàn)。

    cyb923主要實(shí)現(xiàn)碼字的8/10bit轉(zhuǎn)換、插入同步字k28.5和并／串變換。asi的傳輸速率恒定為270mhz，而輸入mpeg-2 ts碼率是不同的，所以要用fifo實(shí)現(xiàn)速率匹配，需要對輸入的spi數(shù)據(jù)、fifo和cyb923之間的通信進(jìn)行邏輯控制。綜合性能、價(jià)格和程序復(fù)雜度的考慮，本方案采用xilinx公司的cpld邏輯編程器xc95108;用vhdl編程實(shí)現(xiàn)對它們的邏輯控制。asi的解碼也是相似的過程，cyb933主要實(shí)現(xiàn)10/8bit轉(zhuǎn)換、去除同步字k28.5和串并變換。

    3.1 asi編碼

    在asi的編碼過程中，只需將mpeg-2 ts的八位數(shù)據(jù)和一位ts碼率傳輸時(shí)鐘輸入到cpld。因?yàn)樵诒痉桨钢�，ts格式為188個(gè)字節(jié)，因此數(shù)據(jù)有效信號(hào)dvalid一直為高，cpld忽略這個(gè)信號(hào)，只管接收ts碼流數(shù)據(jù)，而不用關(guān)心ts碼流的同步頭。psync幀同步信號(hào)也一樣忽略。cpld將接收到的數(shù)據(jù)以ts碼率時(shí)鐘寫入fifo。當(dāng)fifo半滿時(shí)，cpld接收到fifo的半滿信號(hào)，然后cpld給cyb923發(fā)fifo可讀信號(hào)，cyb923以27mbps讀取fifo中的數(shù)據(jù)；當(dāng)cpld計(jì)數(shù)到cyb923讀取了一定數(shù)量的fifo數(shù)據(jù)，cpld則向cyb923發(fā)送fifo不可讀信號(hào)，防止fifo讀空。m