（信号与信息处理专业论文）dvbc机顶盒信源解码器的研究与实现.pdf

摘要 数字电视机顶盒是由模拟电视向数字电视过渡的中间产品。信源解码器是机 顶盒的核心部分。本论文的任务就是研究并实现符合d v b - c 标准的数字电视机 顶盒信源解码器。 该信源解码器以l s il o g i c 公司的s c 2 0 0 5 为主芯片进行设计，主要完成解 复用，视音频解码，图形处理，视频编码，音频d a c 等功能。该解码器解复用 输入的传输流( t s ) 后，再分别进行视音频解码；视频信息解码后经过混合编 码输出c v b s 和s - v i d e o 信号，音频信息解码后经过d a c 输出左右声道立体声 音频。该解码器还支持a t a 硬盘存储和p v r 功能，支持r s - 2 3 2 测试和升级功 能。 本论文还在结合硬件实现和开发平台示例软件的基础上，开发了d v b - c 机 顶盒的软件系统。通过进行图形设计和编程实现了用户界面和操作的简洁化设 计；并使用字体库实现中文字符的设计，同时实现了软件的优化和固化。本论文 所设计的信源解码器系统已经通过了调试，并基本实现预期功能。 本论文首先简述了数字电视机顶盒以及m p e g - 2 和d v b 标准，而后介绍了 核心芯片s c 2 0 0 5 以及p s o s y s t e m 实时操作系统；然后详细论述了对信源解码器 的软硬件的研究与实现，以及所做的具体工作；最后进行系统功能测试并得出结 论。 关键词：d v b c ，机顶盒，信源解码器，s c 2 0 0 5 ，视音频 a b s t r a c t d i g i t a lt vs e t - t o pb o xi st h ei n t e r m e d i a t ep r o d u c tf r o ma n a l o g i nt od i g i t a l t v , a n dt h eg o a t e ed e c o d e ri st h ek e yc o m p o n e n to fs t b i nt h i sd i s s e r t a t i o n , t h e a s s i g n m e n ti st or e s e a r c ha n di m p l e m e n tt h e $ o u r e ed e c o d e ro f s e t - t o pb o xc o m p a t i b l e w i t hd v b c t h es o u r c ed e c o d e ri sb a s e do nl s il o g i c ss c 2 0 0 5s i n g l ec h i ps o l u t i o n , w h i c h a c c o m p l i s h e sd e m u x ，v i d e oa n da u d i od e c o d e r , i m a g ep r o c e s s i n g ，d a ca n ds oo n a f t e rt h et r a n s p o r ts t r e a m ( t s ) i sd e m u x e d , v i d e oa n da u d i oi n f o r m a t i o ni sd e c o d e d s e p a r a t e l y c v b sa n ds - v i d e os i g n a li st r a n s p o r t e do u ta f t e rt h em i x e r e n c o d e r , a n d d u a lt r a c ks t e r e oi se x p o r t e da f t e rd a c t h ef u n c t i o no fa t ah a r dd i s ks t o r a g ea n d p v ri ss u p p o r t e di nt h es o u r c ed e c o d e r r e f e r r i n gt ot h ei m p l e m e n t a t i o no ft h eh a r d w a r eo ft h es o u r c , ed e c o d e ra n dt h e d e m os o f t w a r eo ft h ed e v e l o p m e n tp l a t f o r m ，t h es o r w a r eo ft h ed r i v e ra n d a p p l i c a t i o nl a y e ro fs t b i sd e v e l o p e d b yu s i n gg r a p l l i cd e s i g na n dp r o g r a m , 0 1 1 1 a i m t om a k eg u ic l e a na n de a s yi sa c h i e v e d ；b yu s i n gc h i n e s ef 0 i l lc h i n e s ec h a r a c t e r d i s p l a yi si m p l e m e n t e d w i t ht h eh e j po fl s i se j t a g a n dr s - 2 3 2p o r t , t h e $ o u r t d e c o d e rs y s t e mh a sb e e nd e b u g g e da n dt e s t e d ，a n dt h ee x p e c t e df u n c t i o na n d p e r f o r m a n c ei sa c h i e v e d i nt h ed i s s e r t a t i o n , d i g i t a lt vs t b ，m p e g - 2a n dd v bs t a n d a r da l eb r i e f l y i n t r o d u c e da t 觚a n dt h em a i nc h i ps c 2 0 0 5a n dp s o s y s t e mr t o sa r ep r e s e n t e d t h e nt h ed e s i g no ft h eh a r d w a r ea n ds o r w a r eo ft h es o u r c ed e c o d e ri sp r e s e n t e di n d e t a i l ，a n dm yo w n w o r ko i li ti sr e p o r t e d f i n a l l y , t h ed e b u g g i n gi n f o r m a t i o na n dt e s t r e s u l ti sm e n t i o n e d k e yw o r d s ：d v b c ，s e t - t o pb o x ( s t b ) ，s o u r c ed e c o d e r , s c 2 0 0 5 ，v i d e oa n da u d i o 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得墨鲞盘茎或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：l 王习莨 签字日期： 铷。占年2 月2 f 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解鑫鲞盘茔有关保留、使用学位论文的规定。 特授权鑫鲞蠢茎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：i z 坡 导师签名： 签字日期：劢嘭年z 月f 日 柱丸 签字日期：卯，年t 月2 ，j 日 第一章绪论 第一章绪论 1 1 数字电视发展概述i l 叫 数字电视是继黑白电视和彩色电视之后的第三代电视，是电视发展史上的一 个新的里程碑。目前，许多国家已经在卫星广播、有线电视广播和地面广播中采 用数字电视技术。数字电视的优势表现在：频道资源得到更充分利用，高效的信 息压缩技术提高了频谱利用率；节目信号质量明显提高，优良的信道编码技术提 高了信号的传输质量；服务领域极大拓宽，由于能够与计算机、通信业务相融合， 从而能提供更多方面的信息服务，同时使人们更加便捷地获取信息和资讯。因此 各国政府出于对本国政治、经济利益的考虑，对数字电视的研究开发、标准制订 和产业发展均给予积极的影响和支持。 数字电视的概念首先是由高清晰度电视引出的。日本最早提出高清晰度电视 ( h d t v ) 的概念，并在8 0 年代初期完成世界上第一套高清晰度电视演示系统， 达到电影胶片的图像质量。高清晰度电视在水平和垂直方向上的清晰度是原有电 视清晰度的两倍，其包含的信息量大约是常规电视的五倍。显然，用原有的电视 节目传输方法传送高清晰度电视节目是不现实的，于是h d t v 便提上了日程。 日本率先开发出h d t v ，并于1 9 8 9 年试播了m u s e h d t v ( 多重亚奈抽样编码) 。 几乎与此同时，欧洲掀起了m a c 和h d m a c 制的研究之风。但无论是 m u s e - h d t v 还是h d m a c ，其信号的传输形态仍然是模拟调频( f m ) ，频谱 很宽，一套节目就要占用一个卫星转发器频道( 2 4 m h z - 3 0 m h z ) ，使节目的扩展 和频道的利用率受到限制。 由于数字视音频压缩编码技术的迅速发展与实用化，数字高清晰度电视广播 有了新的发展。1 9 9 5 年，美国通信委员会( f c c ) 提出了美国数字电视标准的 建议，1 9 9 6 年1 2 月，f c c 通过了 a t s c 数字电视标准”，1 9 9 7 年4 月，f c c 为 全美1 6 5 0 个电视台指派了用于数字电视广播的频道。美国提出的全数字频道兼 容m p e g 2 压缩编码的h d t v 体制，既适合卫星广播也适合地面广播和有线电 视系统传输，它仅占用一个共容的地面广播电视频道( 6 m h z - 8 m h z ) ，而其1 0 0 0 线以上的高清晰度画面和5 1 声道的环绕立体声达到了视听的理想境界。同时， 数字传输的特点为多种信号复用提供了方便。因此这种全数字频道兼容h d t v 已为世界各国所公认和接受。 在美国带动下，欧洲也开始研制数字电视并制定自己的数字电视标准，即 d v b 标准。欧洲研制数字电视很重视数字电视可以增加节目内容这个潜在的优 势。他们抓住数字压缩可以比模拟制式更节省带宽这个特点，潜心于卫星数字视 第一章绪论 频广播( d v b s ) 和有线数字视频广播( d 、，b c ) 这两项开发，使之能够利用 各种途径传送到千家万户。d v b 系统包括d v b s 、d v b c 和d v b t ；其中最 为突出的是d v b s ，由于其广播方式简单，设备投资少而被许多国家广泛采用。 与此同时，亚洲、澳洲也纷纷为其开展数字广播积极地做准备，纷纷制定各自的 数字电视标准和广播电视全面数字化的日程安排，形成一股全球化的数字浪潮。 我国的数字电视技术也一直紧跟世界技术的步伐。我国众多省市、地方电视 台都实现了电视节目的数字卫星广播和接收，中央电视台和许多地方省台都在通 过卫星向全国传送数字卫星节目，并部分开通付费频道。电视台的发送和接收设 备大都实现了数字化，只是当电视台将数字节目从卫星上接收下来之后，仍然将 其变成模拟信号通过有线电视网送到各家庭。 2 0 0 5 年是我国数字电视发展的关键年。 d m x h a n d l e a u d i o s p l i c e c a l l b a c k ； 脏册3 2 个解复用通道的处理函数： d x l r e # s m r c h a n n e i c a l l b a c k ( i ，d m a i l d l e s e c t i o n a f r i v a l ) o s g i n i t i a l i z e o ； i 0 s g ( o ns c r e e ng r a p h i c s ) 初始化： 4 2 4 2 a p p l n i t i a l i z e m i d d l e w a r e ( v o i d ) o s p t k c r e a t c ( e d t ”， o x l 0 0 0 ( v o i d ( x v o i d ) ) a p p l e d t a s k 3 ，0 ，0 ， & a p p l e d b 峙k d ) ； n v m g r i n i t i a l i z e 0 ； f n t l n i t i a | i z e o ； s l l n i t i a l i z e o ； ，任务标识符 ，堆栈尺寸大小 | | 任务段指针 分别是优先级，参数1 ，参数2 ，生成任务的i d 号 ，读取n v r a m 并且校验 ，字体初始化 服务信息( s 1 ) 初始化。 ，主要是系统信息表格初始化， ，初始化工作包括： ( 1 ) 初始化s l s u b t a b l e l i s t ； s i c h a n n e l f r e e l i s t ； s 1 s e c t i o n d a t a f r e e l i s t ； 第四章软件系统的研究与实现 l i s t i n i t i a l i z e o ； f e i n i t i a l i z e 0 ； s v c i n i t i a l i z e 0 ； v d l s l n i t i a l i z e 0 ； ，( 2 ) 创建s i s q ：s l s u b t a b l e q u e u e ；创建s l s t ：s l t a s k 0 。 ，( 3 ) 其他 ，( 4 ) 生成p a t , c a t , n i t 和几个p m t 表以及他们相应 ，的处理函数。 ，( 5 ) 新建s 1 m m 日 砌始化节目列表 脚始化前端。包括： ，仓u 建d m d q ：d m d q u e u e l d ； 刷建d m a t ：d m d a e q u i s i t o n t a s k 0 ； ，怠建s v c q ：s v c q u e u e i d ； ，仓q 建s v c t s v c t a s k 0 ； ，视频显示初始化 当上面所有工作都完成之后，软件创建了一系列的任务和消息队列等对象。 例如任务有：七段显示数码管任务s s l t a s k 0 定时刷新数码管；红外接收任务 i r c t a s k 0 负责对接收红外信号；键盘接收任务k p d t a s k 0 负责定时扫描键盘，判 定键盘并向主任务发送键盘码；解复用段拷贝任务d m x s e c f i o n c o p y t a s k 0 负责 把码流中的相应段拷贝到预先开辟的缓冲区中；a p p l e d t a s k 0 定时一秒闪烁前面 板l e d 灯，示意程序运行正常与否# s i t a s k o 负责接收各种服务信息( s i ) ，也 就是对各种表格进行分析：d m d a e q u i s i t o n t a s k 0 负责对前端作出响应，通过分 析状态机向上层报告前端接收状态；s v c t a s k 0 负责监视频道加扰状态并且进行 错误恢复；主任务f t a t a s k 0 负责对键盘和红外控制进行处理，进行画面转换等。 消息队列在多任务中充当联络员的角色，决定了任务的运行和运行状态。 4 3 视音频解码流程 2 9 - 3 2 1 视音频解码的原理和性能是s c 2 0 0 5 单片信源解码器的最关键之处。在本节 中，将结合第二章介绍的s c 2 0 0 5 视音频解码模块，从软件的角度来分析解码流 程。 4 3 1 视音频解码概要 信源解码器的输入是t s 流。t s 流可以直接来自码流发生器，也可以来源于 前端。结合第二章的s c 2 0 0 5 结构框图2 3 ，可以得出这样的视音频解码流程； 外部码流信号首先通过信道完整的输入解复用子系统，包括通道时钟( c c l k ) ， 通道数据总线( c d a t a 7 ：0 ，8 位总线) ，通道数据错误( c e 褂h ) 和通道数据 有效指示( c v a l i d ) 。解复用予系统从传输流中取出视音频基本流，以及必要 的控制信息，其中最重要的是提取出服务信息( s 1 ) ，包括m p e g 2 所规定的p a t 表，p m t 表，c a t 表，n i t 表等，这些服务信息表格的提取，直接关系着后面 视音频解码的结果。然后解复用子系统把视音频基本流( 一般e s 或者是p e s ) 第四章软件系统的研究与实现 发送到各自的解码器中。视音频解码子系统包括三个部分：视频解码器，音频解 码器和音频d a c 。首先s c 2 0 0 5 对数据包和p e s 层进行系统分层解码，其目的 是为了支持视频和音频定时标记的提取以达到同步。视频解码的目的是将经过帧 内编码、帧间编码、统计编码等编码手段压缩过的视频图像数据重现出来。音频 解码模块负责音频流的解码。s c 2 0 0 5 的音频d a c 是一个数模转换器，它和外部 的模拟滤波器结合能输出模拟信号。已经解码的视频数据要显示输出，还要经过 混合编码器，这个子系统把视频图像和从o s g 过来的o s d ，s t i l l ，c u r s o r 和 b a c k g r o u n d 这些平面混合编码，形成可用于输出的数字和模拟信号。有关视音 频解码的详细介绍请窟2 3 2 3 小节“视音频解码子系统”。 4 3 2 视音频解码流程 信源解码的实现是硬件和软件的协同工作的结果，下面从软件的角度深入的 探讨一下解码的流程，包括解复用流程、视音频解码流程。 4 3 2 1 解复用子系统工作流程 首先需要简要的了解一下在中间层负责进行服务信息( s i ) 提取的程序是如何 调用解复用子系统的驱动程序工作的。函数s l i n i t i a l i z e 0 初始化服务信息，主要 包含以下的步骤： l i f o i n i t i a l i z e ( & s l s u b t a b l e l i s l ) ； l i f o l n i f i a l i z c ( & s l s e c t i o n s m a l l d a t a l i s t ) ； l i f o l n i t i a l i z e ( & s l s e c t i o n l a r g e d a t a l i s t ) ； f o r ( i = 0 ；i s i _ m a xs u bt a b l e s ；j + + ) l i f o p u s h ( & s i s u b t a b l e l i s t , i ) ； 腩】始化一个后入先出的列表 ，s i s u b t a b l e l i s t 脚，始化一个列表s i s e c t i o n s m a l l d a t a l i s t ，初始化一个列表s l s e c t i o n l a r g e d a t a l i s t 佣始化填充s l s u b t a b l e l i s t f o r ( i ；o ；i s lm a x _ s e c t i o n _ s m a l l _ d a t a ；i + + ) ，为s i s e c t i o n s m a l l d a t a l i s t 关联 ，和定义存储空间。每个存储空间为 1 0 2 4 字节，总共2 0 1 0 2 4 字节。 s l s e c t i o n s m a u d a t a i d a t a = s i s e c t i o n s m a l l d a t a b u f f e r s i ； l 1 f o p u s h ( & s l s e e t i o n s m f l l d a t a l i s l ( u i n t 3 2 ) & s i s e c t i o n s m a l l d a t a i ) ； f o r ( i - o ；i h e a d e r n o t i f y f u n c t i o n p t r ( h e a d e r p t r , & n o t i f y d a t a ) ，也就是以前所 注册的s i h a n d l e n e w s e e t i o n 0 进行应用层的信息提取。最后是向 d m x c o p y t a s k f i f o 发送携带有一些有用指针信息的信号，即 f i f o w r i t e ( & d m x c o p y t a s k f i f o ，( v o i d + ) & m e s s a g e ) ， 然后释放信号 d m x s e e t i o n c o p y t a s k s e m a p h o r e 的t o k e n ，以便接收方接收这个信号。 2 解复用子系统段拷贝任务( 即任务d m x s e c f i o n c o p y t a s k 0 ) 取得 d m x s e e t i o n c o p y t a s k s e m a p h o r e 信号量的t o k e n 后，从消息f i f o d m x c o p y t a s k f i f o 中接收信息，然后采用m e m f a s t c o p y 0 把数据拷贝好，接着 调用s e c t i o n n o t i f y f u n c t i o n p t r o ( r f l 函数s i s e c t i o n c o p i e d 0 )s i t a s k 0 发送表示段 或者表已经拷贝好的消息，s im s gc o p y 或s im s gc o m p l e t e d ，通知上 层进行后续的处理。 3 s i t a s k 0 负责接收下层传过来的消息，当接收到s im s gc o p y 消息时， 表示已经接收到一个段了。例如这个段属于p a t 表时，则调用s i s e c t i o n p a t 0 进 4 8 第四章软件系统的研究与实现 行后续的处理；当接收到s im s gc o m p l e t e d 消息时，表示已经接收完一个 完整的表格了，例如p a t 表，则调用s i t a b l e p a t o ：i 挂行后续的处理。 这些就是解复用子系统所属软件在整个解码中的流程和用途，归结为一句 话，解复用子系统的作用就是提取服务信息，为音频视频解码做准备。 4 3 2 2 视音频解码子系统处理流程 在s c 2 0 0 5 内部的中断寄存器里，每一位都对应了一个中断源，总兴有畦- 3 3 的这样3 4 个中断源，其中3 个保留使用，视音频解码子系统使用的是2 l 号中断 d e c o d e ri n t ，这个中断触发又有两个来源，一是d m a 控制器，d m a 控制 器控制5 种不同类型的d m a 传送，表示当前需要进行某种类型的d m a 传送； 二是视音频解码子系统，表示解码过程中的状态指示和状态转换。因此这个中断 信号的处理要分两步进行，进行上述两个中断源的查询和处理。需要注意的是有 可能会有这两个中断源的同时触发，因此要对这两个中断源相对应的中断寄存器 进行顺序的查询。首先对这个2 l 号中断进行注册： e x c r e g i s t e r l s r ( d e c o d e ri n t , i b u h a n d l e i n t e r r u p t , e x ci n tp r i o p d t y4 ) ； 这样当发出解码命令后，解码过程中出现d e c o d e ri n t 时就会触发下面 的中断处理程序流程。处理流程如图4 3 ： 8 ) ；艨取字符串的长度，以便定义显示区域 i c o n t h i s r e a x = ( u i n t l 6 ) x o r i g i n ； i c o n t h i s r c “h c i g h t = m t u r a h e i g h t ； i c o n t h i s r e c t w i d t h = ( i n t l 6 x ( r e t u r n h e i g h t + r e a t m c h a r n u m ) 2 ) ； i c o n t h i s r e c t y= ( u i n t l 6 ) y o r i g i n ；, i 定义字符串的显示区域 o s g b m e b i i t ( h a n d l e ，o s d b u f f e r 2 ，i e o n t h i s r e c t w i d t h , & i c o n t h i s r c c t , s t a r t _ w h e n _ r e a d ya n de x i t ) ； ，显示字符串 这里的o s d b u f f e r 2 是专门为了显示字符串而使用的一个全局存储空间。而 i c o n d e e o d e c h n 0 是一个中文字符解码函数，目的是把字符串解码的像素信息存 放到o s d b u f f e r 2 中，第二个参数是所要显示的字符串的指针。同时为了让字符 显示不同的颜色和大小，我们在字符串的最前面加入两个描述字符表示大小和颜 色标识符( 这就要保证中文字符串不以下面的字符组合为开头) 。如果没有描述 字符，那么用默认的显示方式( 双倍尺寸、白色) 显示字符串。这两个描述字符 含义如下； ，尺寸定义： o ：原始尺寸( 1 6 1 6 象素) d ：取倍尺寸( 3 2 * 3 2 象素) ； t 三倍尺寸( 4 8 * 4 8 象素1 ； ， ，颜色定义： d 黑色；r ：红色；g ：绿色：y ：黄色；b ：蓝色； p ：紫色；c - 青色；w ：白色 ， 图4 7 展示了不同颜色和大小的字符显示效果。图中所显示的菜单项“对比 度”字符大小为1 6 1 6 象素，并且显示颜色为黄色，因此在字符串前加“o y 示意。 它的具体定义是这样的： 0 ， t r u e ， p i c s e t c o n t r a s t c a l l b a c k , c a p t i o n _ p l u sc u s t o m ， ( u r n t 3 2 ) ”o y 对比度”， ( u i n t 3 2 ) p i c s e t s l i d e r c a l l b a e k ， 第四章软件系统的研究与实现 图4 7 字符显不效果不例 4 6 软件的优化和固化【3 7 1 最终机顶盒的软件系统应该尽量使其代码简洁，运行快速。因此需要进行软 件的优化和简化设计工作。另外，最终的软件需要以固定的形式存在于机顶盒系 统中，因此需要对软件进行f l a s h 的固化工作。 考虑到以后程序的不断扩大，本系统中所使用的2 m b y t e s 容量的f l a s h 总 会有耗尽的时候。因此需要对程序进行精简以减小对f l a s h 的需求。精简程序 的方法有两个，一个是删除项目中不需要的一些程序语句，例如n v r a m 相关 的，c i m a x 相关的，l c d 相关的文件等，但是这样的结果是使应用程序的修改 工作量也相应的大大增加，这些器件的函数调用语句将要被全部的删除，否则会 出现编译错误。当然也可以不删除这些文件，还保留这些文件和函数，这是使这 些函数都变成空函数，那么也可以达到程序精简的目的，而不用改动应用层的任 何文件。第二个方法是修改编译参数，去除调试选项等。例如在主m a k e f i l e 中让 编译选项p r i s md o w n l o a d = f a l s e ；p r i s md e b u g = f a l s e 。这样使程 序容量的缩减和运行效率的提高，作用也是相当明显的。同时把软件调试中加入 的调试语句去除，如一些统计程序、与微机串口通信的语句等。 程序下载到f l a s h 中固化的方法应该有下面几种：一是在开发平台上可以 通过并口下载；二是可以通过e j t a g 下载；三是直接用编程器编程，然后焊接 到板子上。当然也可以用串口进行下载，主机端( 微机) 编写w i n d o w s 应用程 序进行传送，从机端( 也就是机顶盒) 运行接收程序，把接收到的数据写入 f l a s h 。这种方法还有待实现。 在这里，只介绍一种通过e j t a g 下载的方法。最后的应用程序想要固化到 第四章软件系统的研究与实现 解码器上的f l a s h 上，最好的方法还是通过e j t a g 进行下载编程。我们首先 要设置r o m d l d 中的存储映射( m e m o r y m a p ) ，如下所示： r e s e t v e c t o r ： 1 1 b v t o c g e n e x c v e c t o r ： e j t a g v 溉 o r g ；螂c 0 0 0 0 0 1 = 0 x 1 0 0 o r g = o x 哝0 0 1 0 0 1 = o x 8 0 o t g = o x 9 伽0 1 8 0 1 髓= o x 8 0 o r g = 0 x 9 姗2 0 0 1 = o x l o o ，复位向量 ，启动陷入t l b 向量 启动陷入执行向量 e n a g 调试向量 a p p r o m m e m o r y ：o r g = o x 9 f c 0 0 3 0 0 1 m = 0 x l e f c f 0 ，1 9 4 m b 应用程序1 0 1 1 1 空间 余下的1 6 字节保留给c r c ，校验和启动执行地址 程序的复位向量地址要从0 x 9 f c 0 0 0 0 0 ( 也就是f l a s h 的0 地址) 开始，以便系 统在上电之后就转入复位向量，然后启动应用程序。应用程序的起始地址不能和 其它的向量有重合的地方，为了最大限度的利用f l a s h 容量，除了用作c r c 校验和存放启动执行地址的保留字节外，其他的空间都可以用来存放应用程序， 1 9 4m b 的空间应该可以满足机顶盒软件系统的需要。这样对软件进行编译就可 以生成一个直接运行的固化版本了。接着利用e j t a g 下载工具，选择r o m 版 本的下载文件，就可以对f l a s h 进行编程。 4 7 本章小结 本章首先介绍了所用的核心软件开发工具：p s o s y s t e m 实时操作系统和 r i s m + 集成开发环境；然后介绍了机顶盒软件系统的组织和层次，并重点叙述了 视音频解码的软件流程；最后讲述了自己在软件开发中所做的一些工作，如界面 和菜单的设计，中文字库的设计和实现，软件的优化和固化等。 第五章系统测试 第五章系统测试 5 1 测试介绍 测试主要是指对电路系统的各项技术指标和功能进行测量和试验，并将测量 的有效数据和设计性能指标进行比较，以确定电路是否合格。测试与调整相互依 赖、互为补充，常统称为调试。 信源解码器的测试分为联机测试和脱机测试，每个测试过程又包括硬件系统 和软件系统的测试及二者的联合功能测试。这里所提的测试泛指调试和测试。 在信源解码器通电测试之前，我们需确保电源与地之间的非短路连接，其次 还需测量各测试点之间的实际电子值与理论值之问的偏差大小。确保偏差在可容 许范围内之后，方可进行通电测试。 硬件通电测试时先使用l s il o g i c 公司提供的一套参考软件，因此在测试中 就可以排除软件问题，专心测试硬件。 我们先将硬件系统测试完毕，再进行软件测试，此时只需将写入系统的软件 用我们自己开发修改的代码代替l s i 公司提供的一套参考软件即可。 测试设备包括： 1 信源解码器，此外，还要使用事先调好的前端板和前面板 2 e j t a g 仿真器( 配套使用) 3 微机一台 4 r s - 2 3 2 串口线一根 5 普通模拟电视接收机一台 6 码流发生器一台 7 q a m 调制器一台 8 频率计，示波器各一台 5 2 联机测试 联机测试时，s c 2 0 0 5 与调试主机按图5 1 所示的方式相连接。e j t a g 并口的 一端接在p c 机的并口上，另一端接信源解码器的e j t a g 接口。串口线一端接 p c 机串口，另一端接信源解码器的r s - 2 3 2 接口。电视机接在信源解码器的 s - v i d o a 输出端子上。输入信号既可以为从l y d s 输入口引入标准的t s 流；也可 以从前端输入，将q a m 调制器的r f 输出连接到前端的r f 输入口。 图5 - 1e j t a g 联机调试连接图 第五章系统测试 测试步骤如下： 1 在微机的w i n d o w s9 8 2 0 0 0 下，打开超级终端，按如下配置：波特率： 3 8 4 0 0 ；数据位：8 ；奇偶校验位：无；停止位：1 ；流量控制：无。 2 打开码流发生器，q a m 调制器，电视机等。 3 开启机顶盒电源，开启e j t a g 电源。 4 打开e j t a g 测试窗口，下载程序到s d r a m b 中，下载完毕后，超级终 端窗口出现提示信息，这时可以更改硬件设置，比如串口和网口设置。 5 程序运行后，电视机上出现启动画面，按遥控器或前面板上的“m e mj 按钮，出现如图5 2 所示画面。 图5 - 2 机顶盒界面 在s o u r c e 下选择s a t e l l i t e ，选定频道后按s e l e c t 键，屏幕上显示找到频道， 信号达到一定强度后，开始播放节目。 如图5 1 所示连接s c 2 0 0 5 与调试主机以后，就可以把程序下载到s c 2 0 0 5 的s d r a m b 中去，并对信源解码器进行调试，包括运行程序、设置断点、单步 运行、观察修改s c 2 0 0 5 寄存器、存储器内容、下载视音频基本流等。 测试过程中，也可以通过在程序中加入一些打印信息，在超级终端上观察打 印信息的输出情况来判断程序执行的位置；结合驱动程序，从软件的角度判断硬 件故障的可能位置。 第五章系统测试 5 3 脱机测试 在联