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DVB-C視頻傳輸中SPI接口和ASI接口

發(fā)布時間:2007/8/23 0:00:00 訪問次數(shù):653


    在目前的DVB-C系統(tǒng)設備的傳輸接口有兩種MPEG2視頻碼流傳輸接口標準:異步串行接口ASI和同步并行接口SPI。
    SPI一共有11位有用信號,每位信號差分成兩個信號用來提高傳輸抗干擾性,在物理鏈接上用DB25傳輸,因此連線多且復雜,傳輸距離短,容易出現(xiàn)故障。但SPI是并行11位信號,處理簡單且擴展性強,因此目前一般的MPEG2視頻編碼器的輸出和視頻解碼器的輸入都是標準的SPI接口信號。
    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各自的優(yōu)缺點,在傳輸信號時經(jīng)常要進行SPI和ASI接口的互相轉換。
1、 SPI信號結構
    并行傳輸系統(tǒng)SPI包括一位時鐘信號、8位數(shù)據(jù)信號、一位幀同步信號和一位數(shù)據(jù)有效信號。幀同步信號對應TS包的同步字節(jié)047H,數(shù)據(jù)有效信號用來區(qū)分TS包的長度為188個字節(jié)或204個字節(jié)。當TS包長188字節(jié)時,數(shù)據(jù)有效信號一直為高電平,同時所有信號都與時鐘信號保持同步。
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MPEG2數(shù)據(jù)。ASI傳輸系統(tǒng)為分層結構。最高層、第2層使用MPEG2標準ISO/IEC 13818-1(SYSTEM),第0層和第1層是基于1SO/IEC CD 14165-1的FC纖維信道。FC支持多種物理傳輸媒介,如同軸電纜傳輸?shù)取?BR>     首先將包同步的MPEG2傳送包的8bit碼字轉換成10bit碼字;接著在并/串轉換時,當要求輸入一個新字,而數(shù)據(jù)源還沒有準備好時,應插入一個K28.5的同步字,以達到ASI的固定270Mbps傳輸速率。所形成的串行比特流將通過緩沖/驅動電路和耦合網(wǎng)絡,送到同軸電纜連接器上。當通過同軸電纜到達接收端,在接收接收數(shù)據(jù)時,首先要經(jīng)過連接器和耦合網(wǎng)絡,耦合到恢復時鐘和數(shù)據(jù)的電路上,然后進行串/并變換;為了恢復字節(jié)同步,ASI解碼器必須先搜尋到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)標定了邊界,從而建立了解碼器輸出字節(jié)的正確字節(jié)排列;最后進行10/8bit變換,恢復出包同步的MPEG2 TS碼流數(shù)據(jù)。但是K28.5同步字不是有效數(shù)據(jù),因此解碼時必須刪除。


    在目前的DVB-C系統(tǒng)設備的傳輸接口有兩種MPEG2視頻碼流傳輸接口標準:異步串行接口ASI和同步并行接口SPI。
    SPI一共有11位有用信號,每位信號差分成兩個信號用來提高傳輸抗干擾性,在物理鏈接上用DB25傳輸,因此連線多且復雜,傳輸距離短,容易出現(xiàn)故障。但SPI是并行11位信號,處理簡單且擴展性強,因此目前一般的MPEG2視頻編碼器的輸出和視頻解碼器的輸入都是標準的SPI接口信號。
    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各自的優(yōu)缺點,在傳輸信號時經(jīng)常要進行SPI和ASI接口的互相轉換。
1、 SPI信號結構
    并行傳輸系統(tǒng)SPI包括一位時鐘信號、8位數(shù)據(jù)信號、一位幀同步信號和一位數(shù)據(jù)有效信號。幀同步信號對應TS包的同步字節(jié)047H,數(shù)據(jù)有效信號用來區(qū)分TS包的長度為188個字節(jié)或204個字節(jié)。當TS包長188字節(jié)時,數(shù)據(jù)有效信號一直為高電平,同時所有信號都與時鐘信號保持同步。
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MPEG2數(shù)據(jù)。ASI傳輸系統(tǒng)為分層結構。最高層、第2層使用MPEG2標準ISO/IEC 13818-1(SYSTEM),第0層和第1層是基于1SO/IEC CD 14165-1的FC纖維信道。FC支持多種物理傳輸媒介,如同軸電纜傳輸?shù)取?BR>     首先將包同步的MPEG2傳送包的8bit碼字轉換成10bit碼字;接著在并/串轉換時,當要求輸入一個新字,而數(shù)據(jù)源還沒有準備好時,應插入一個K28.5的同步字,以達到ASI的固定270Mbps傳輸速率。所形成的串行比特流將通過緩沖/驅動電路和耦合網(wǎng)絡,送到同軸電纜連接器上。當通過同軸電纜到達接收端,在接收接收數(shù)據(jù)時,首先要經(jīng)過連接器和耦合網(wǎng)絡,耦合到恢復時鐘和數(shù)據(jù)的電路上,然后進行串/并變換;為了恢復字節(jié)同步,ASI解碼器必須先搜尋到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)標定了邊界,從而建立了解碼器輸出字節(jié)的正確字節(jié)排列;最后進行10/8bit變換,恢復出包同步的MPEG2 TS碼流數(shù)據(jù)。但是K28.5同步字不是有效數(shù)據(jù),因此解碼時必須刪除。

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