專利名稱：數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，屬于集成電路芯 片設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著高清1080p數(shù)字電視的廣泛普及，要求數(shù)字電視處理芯片能夠進(jìn)行多路 1080p視頻的實(shí)時(shí)處理，并對(duì)實(shí)時(shí)性、成本、功耗、可擴(kuò)展性提出嚴(yán)格的要求。僅具有基本功 能的片上系統(tǒng)(SoC)芯片在架構(gòu)設(shè)計(jì)上，受到系統(tǒng)帶寬和處理性能瓶頸限制，實(shí)時(shí)處理單 路1080p數(shù)據(jù)已經(jīng)非常吃力，顯然已經(jīng)不能滿足數(shù)字電視的快速發(fā)展和復(fù)雜應(yīng)用的需要。因此，必須研究數(shù)字電視處理芯片的體系架構(gòu)，在芯片中同時(shí)利用多個(gè)視頻處理 模塊進(jìn)行實(shí)時(shí)編解碼及顯示的并行處理，才能滿足數(shù)字電視多路1080p視頻實(shí)時(shí)處理的應(yīng) 用需求，降低數(shù)字電視成本，推動(dòng)數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)的更快發(fā)展。集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)片上多核系統(tǒng)及片上網(wǎng)絡(luò)(NoC，Network-on-Chip)的研究為 多路1080p數(shù)字電視芯片的架構(gòu)研究提供了理論基礎(chǔ)。片上多核系統(tǒng)是指將多個(gè)微處理器 核，多個(gè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)IP核，及其他復(fù)雜模塊整合集成在一個(gè)復(fù)雜芯片中，建立具有大規(guī)模并 行計(jì)算能力的復(fù)雜SoC系統(tǒng)。片上網(wǎng)絡(luò)基于片上多核系統(tǒng)，建立片上處理模塊間的互聯(lián)模 型，提供高效、并行的片上互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。NoC各互聯(lián)模塊間通過片上存儲(chǔ)單元、通路分配單 元的路由或節(jié)點(diǎn)控制單元進(jìn)行互聯(lián)。由于片上多核系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和互聯(lián)非常復(fù)雜，目前國(guó)際上對(duì)片上網(wǎng)絡(luò)的研究 大多集中在通用或?qū)ΨQ處理器的多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)的研究上。而這種通用片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)使得多核系統(tǒng)功耗較高、面積較大、價(jià)格昂貴，針對(duì)特定應(yīng)用(如多路高清1080p數(shù)字電 視解碼芯片)的信號(hào)處理能力不夠的弊端。本發(fā)明將片上多核及片上網(wǎng)絡(luò)理論應(yīng)用到數(shù)字電視處理芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)中，提出適 應(yīng)數(shù)字電視應(yīng)用需要的專用多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。數(shù)字電視的功能定義包括A.多路1080p高清視頻實(shí)時(shí)處理和播放同時(shí)支持4屏或2屏畫中畫功能。B.單路1080p高清信號(hào)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)錄。C.接收網(wǎng)路及各種存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)來源。根據(jù)功能定義，確定圖1的數(shù)字電視處理芯片片上多核系統(tǒng)的模塊組成，包括微 處理器、外設(shè)控制模塊、視頻編解碼模塊(VPU，Video Process Unit)、視頻顯示處理模塊 (DPU,Display Process Unit)、存儲(chǔ)器控制模塊(EMCU,External Memory Control Unit)； 其中，微處理器負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)組成模塊的集總控制，以及音視頻同步，音頻解碼等操作。外設(shè) 控制模塊連接各種通用接口，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。視頻編解碼模塊負(fù)責(zé)視頻數(shù)據(jù)的編解碼操作。 視頻顯示處理模塊負(fù)責(zé)對(duì)解碼數(shù)據(jù)的顯示處理，包括色彩轉(zhuǎn)換，分辨率轉(zhuǎn)換，顯示控制處 理。存儲(chǔ)器控制模塊負(fù)責(zé)控制芯片數(shù)據(jù)與片外存儲(chǔ)器之間的輸入輸出。數(shù)字電視芯片數(shù)據(jù)流處理有以下三個(gè)特點(diǎn)
A.方向性從視頻數(shù)據(jù)接收到顯示過程中，沒有迭代循環(huán)，只存在單向的數(shù)據(jù)處理。B.階段性以視頻編解碼模塊為分界點(diǎn)，前一階段為數(shù)據(jù)接收過程，視頻數(shù)據(jù)經(jīng) 過各種外設(shè)接口匯入視頻編解碼模塊進(jìn)行編解碼。編解碼后進(jìn)入第二階段數(shù)據(jù)顯示處理及 存儲(chǔ)過程。兩個(gè)階段需要有相應(yīng)的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制數(shù)據(jù)的分配與接口。C.數(shù)據(jù)帶寬的不匹配性層次一的數(shù)據(jù)主要基于壓縮碼流，帶寬要求不高，而層 次二的數(shù)據(jù)則基于解壓后的碼流，帶寬要求極高。數(shù)據(jù)帶寬的不匹配性給系統(tǒng)造成嚴(yán)重的 數(shù)據(jù)傳輸擁塞和延遲，影響數(shù)字電視實(shí)時(shí)播放效果。這些特點(diǎn)決定了目前數(shù)字電視多路1080p實(shí)時(shí)播放系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)中存在以下幾 個(gè)方面的問題1)多路1080p數(shù)字電視實(shí)時(shí)解碼芯片的多核互聯(lián)設(shè)計(jì)問題片上多核系統(tǒng)的功能組成日益復(fù)雜，性能日益提高，需要進(jìn)行互聯(lián)的模塊持續(xù)增 加。多核互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問題變得越來越突出。沒有良好的互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，片上多核 系統(tǒng)將不能發(fā)揮其組成的功能、性能優(yōu)勢(shì)。必須提出適用于數(shù)字電視特定需要的專用多核 系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來增強(qiáng)其功能、性能指標(biāo)。2)大數(shù)據(jù)量處理的實(shí)時(shí)性要求多路1080p數(shù)字電視芯片數(shù)據(jù)處理帶寬巨大，實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)格。例如，兩路視頻數(shù) 據(jù)的切換時(shí)間不得大于4ms，多路1080p圖像的播放頻率不得小于60幀/秒。數(shù)字電視4 路1080p視頻實(shí)時(shí)解碼和顯示的數(shù)據(jù)存取帶寬至少達(dá)到1. 1GByte。因此，數(shù)據(jù)帶寬成為制 約數(shù)字電視芯片實(shí)時(shí)處理性能的瓶頸。必須設(shè)計(jì)專用片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)增強(qiáng)片上模塊之間 的互聯(lián)、通訊效率，才能從根本上提高系統(tǒng)性能。3)并行處理模塊之間進(jìn)行大數(shù)據(jù)量交換時(shí)的數(shù)據(jù)擁塞問題片上系統(tǒng)各模塊在進(jìn)行并行處理過程中，必然涉及到數(shù)據(jù)的交換、傳遞操作。如果 系統(tǒng)沒有對(duì)數(shù)字電視大量數(shù)據(jù)交換設(shè)計(jì)專用互聯(lián)模型，必然會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的數(shù)據(jù)擁塞，產(chǎn)生 較明顯的系統(tǒng)延遲效應(yīng)，如播放畫面抖動(dòng)、閃爍。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。一種數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將數(shù)字電視芯片多核系統(tǒng)的 模塊組成分兩個(gè)層次整合在一起；層次一為集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將外設(shè)模塊與視頻編解碼模 塊通過節(jié)點(diǎn)控制模塊選通互聯(lián)；層次二為聯(lián)合式拓?fù)鋱D結(jié)構(gòu)，將視頻編解碼模塊通過節(jié)點(diǎn) 控制模塊與顯示處理模塊一一對(duì)應(yīng)互聯(lián)，并與存儲(chǔ)器控制模塊選通互聯(lián)；兩個(gè)層次的拓?fù)?結(jié)構(gòu)都與微處理器連接。所述的層次一中的外設(shè)模塊包括提供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊和提供編碼數(shù)據(jù)的外 設(shè)模塊，提供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊與視頻解碼模塊互聯(lián)，提供編碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊與視頻 編碼模塊互聯(lián)。所述的層次二中的視頻編解碼模塊都有相對(duì)應(yīng)的視頻顯示處理模塊，并通過互聯(lián) 節(jié)點(diǎn)控制模塊一一對(duì)應(yīng)連接；任意視頻編解碼模塊都通過節(jié)點(diǎn)控制模塊與片外存儲(chǔ)控制單元選通連接。所述層次一中的外設(shè)模塊的視頻數(shù)據(jù)通過層次一和層次二的互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及 視頻編解碼模塊的處理，到達(dá)顯示處理單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)多路外設(shè)信號(hào)同時(shí)并行的視頻編解碼處理。所述層次一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和層次二拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都具有方向性和階段性；數(shù)據(jù)處理流從外 設(shè)模塊到視頻編解碼模塊，又從視頻編解碼模塊到顯示存儲(chǔ)控制模塊，只存在單向數(shù)據(jù)處 理，沒有迭代循環(huán)。所述層次一的外設(shè)模塊的數(shù)量根據(jù)具體應(yīng)用需要擴(kuò)展。微處理器為所有外設(shè)模塊、視頻編解碼模塊、顯示處理模塊、存儲(chǔ)控制模塊、節(jié)點(diǎn) 控制模塊提供配置控制，并進(jìn)行音視頻同步、音頻解碼處理。圖2中，根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较蛐约皵?shù)據(jù)來源，以視頻編解碼模塊VPU為著眼點(diǎn)，定 義層次一的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(CTA，Concentrate Topology Architecture)，層 次二為聯(lián)合式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(UTA，United Topology Architecture)。層次一中，外設(shè)控制單元 提供視頻壓縮數(shù)據(jù)或者待編碼視頻數(shù)據(jù)。任一外設(shè)數(shù)據(jù)都可以通過CTA傳給VPU進(jìn)行編解 碼操作。層次二中，VPU編解碼數(shù)據(jù)通過UTA輸出給對(duì)應(yīng)的DPU及任意EMCU。這樣任一外 設(shè)數(shù)據(jù)并行經(jīng)過一系列節(jié)點(diǎn)路徑和處理模塊處理后最終顯示、輸出出來，從架構(gòu)設(shè)計(jì)的角 度實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的并行處理。圖3給出層次二片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。視頻編解碼模塊輸出的視頻編解碼數(shù)據(jù)通過 片上網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊與對(duì)應(yīng)的視頻顯示處理模塊接口，各個(gè)視頻編解碼模塊通過 相應(yīng)的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊與存儲(chǔ)器控制模塊相連。圖4給出CTA互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖，各外設(shè)控制模塊提供視頻編解碼數(shù)據(jù)流，通過 層次一的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊與視頻編解碼模塊進(jìn)行互聯(lián)。本發(fā)明的有益效果是，數(shù)字電視處理芯片在數(shù)字電視技術(shù)中占有舉足輕重的地位。未來的數(shù)字電視芯片 必將在功能、性能、娛樂性、靈活性、方便性、可靠性方面取得飛速發(fā)展。本發(fā)明成果可以轉(zhuǎn) 化為數(shù)字電視芯片設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)技術(shù)，應(yīng)用于數(shù)字電視芯片設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中，與現(xiàn)有SoC設(shè)計(jì) 技術(shù)以及通用片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相比，能夠更好的滿足數(shù)字電視芯片處理需求，提高更高 性能、更低功耗、更強(qiáng)功能的并行處理，為高性能、高品質(zhì)的數(shù)字電視芯片發(fā)展創(chuàng)造必要條 件。


圖1是數(shù)字電視多核系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成。圖2是本發(fā)明數(shù)字電視多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)框圖。圖3是本發(fā)明中層次二聯(lián)合式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(UTA)圖。圖4是本發(fā)明中層次一集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(CTA)圖。圖中，1、微處理器，2、外設(shè)控制模塊，2-1、提供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)控制模塊，2-2、提 供編碼數(shù)據(jù)的外設(shè)控制模塊，2-1-1、有線網(wǎng)絡(luò)控制器，2-1-2、無線網(wǎng)絡(luò)控制器，2-1-3、硬 盤控制器，2-1-4、SD卡控制器，2-1-5、USB控制器，根據(jù)具體應(yīng)用需要進(jìn)一步擴(kuò)展提供解 碼數(shù)據(jù)外設(shè)模塊至2-l-(N-l)，2-l-(N)，2-2-l、數(shù)字電視信號(hào)輸入，2-2-2、視頻采集控制器，根據(jù)具體應(yīng)用需要進(jìn)一步擴(kuò)展至2-2-(M-l)，2-2-(M)，3、視頻信號(hào)實(shí)時(shí)編解碼模塊， 包括視頻解碼模塊(3-1)，具體為(3-1-1) (3-1-K)，和視頻編碼模塊(3-2)，具體為 (3-2-1) (3-2-L)，4、視頻編解碼數(shù)據(jù)顯示處理模塊，包括視頻解碼數(shù)據(jù)顯示模塊(4-1)， 具體為(4-1-1)-(4-1-K)，和視頻編碼數(shù)據(jù)顯示處理模塊(4-2)，具體為(4-2-1)-(4-2-L)， 5、片外存儲(chǔ)器控制模塊，包括2個(gè)同樣的模塊(5-1) (5-2)，6、層次一互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中 的互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制及選通控制模塊，包括與視頻解碼模塊互聯(lián)的節(jié)點(diǎn)控制模塊(6-1)，具體 為(6-1-1) (6-1-N)，與視頻編碼模塊互聯(lián)的節(jié)點(diǎn)控制模塊(6-2)，具體為(6-2-1) (6-2-M)，以及層次一互聯(lián)節(jié)點(diǎn)選通控制模塊(6-3)，7、層次二互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的互聯(lián)節(jié)點(diǎn) 控制及選通控制模塊，包括與視頻解碼模塊互聯(lián)的節(jié)點(diǎn)控制模塊(7-1)，具體為(7-1-1) (7-1-N)，與視頻編碼模塊互聯(lián)的節(jié)點(diǎn)控制模塊(7-2)，具體為(7-2-1) (7-2-M)，以及層 次二互聯(lián)節(jié)點(diǎn)選通控制模塊(7-3)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。實(shí)施例一種數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將數(shù)字電視芯片多核系統(tǒng)的 模塊組成分兩個(gè)層次整合在一起，層次一為集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將外設(shè)模塊(2)與視頻編解 碼模塊(3)通過節(jié)點(diǎn)控制模塊(6)選通互聯(lián)，層次二為聯(lián)合式拓?fù)鋱D結(jié)構(gòu)，將視頻編解碼模 塊(3)通過節(jié)點(diǎn)控制模塊(7)與顯示處理模塊(4) 一一對(duì)應(yīng)互聯(lián)，并與存儲(chǔ)器控制模塊(5) 選通互聯(lián)；兩個(gè)層次的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都與微處理器(1)連接。所述的層次一中的外設(shè)模塊(2)包括提供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊(2-1)和提供編碼 數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊(2-2)，提供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊(2-1)與視頻解碼模塊(3-1)互聯(lián)，提供 編碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊(2-2)與視頻編碼模塊(3-2)互聯(lián)。所述的層次二中的視頻編解碼模塊(3)都有相對(duì)應(yīng)的視頻顯示處理模塊(4)，并 通過互聯(lián)節(jié)點(diǎn)模塊(7) —一對(duì)應(yīng)連接；任意視頻編解碼模塊(3)都通過節(jié)點(diǎn)選通控制模塊 (7)與片外存儲(chǔ)控制模塊(5)選通連接。所述層次一中的外設(shè)模塊(2)的視頻數(shù)據(jù)通過層次一和層次二的互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， 以及視頻編解碼模塊(3)的處理，到達(dá)顯示處理單元(4)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多路外設(shè)信號(hào)同時(shí)并行的 視頻編解碼處理。所述層次一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和層次二拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都具有方向性和階段性；數(shù)據(jù)處理流從外 設(shè)模塊(2)到視頻編解碼模塊(3)，又從視頻編解碼模塊(3)到顯示處理模塊(4)和存儲(chǔ)控 制模塊(5)，只存在單向數(shù)據(jù)處理，沒有迭代循環(huán)。所述層次一的外設(shè)模塊(2)的數(shù)量根據(jù)具體應(yīng)用需要擴(kuò)展。微處理器為所有外設(shè)模塊(2)、視頻編解碼模塊(3)、顯示處理模塊(4)、存儲(chǔ)控制 模塊(5)提供配置控制，并進(jìn)行音視頻同步、音頻解碼處理。圖1中，為簡(jiǎn)化框圖省略了數(shù)字電視芯片設(shè)計(jì)所需的其他模塊，以突出多核架構(gòu) 組成。提供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊(2-1-1) (2-1-N)通過層次一互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊(6)與 (3-1-1) (3-1-K)連接，進(jìn)行視頻解碼。提供編碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊(2-2-1) (2-2-M)通 過層次一互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊(6)與(3-2-1) (3-2-L)連接，進(jìn)行視頻編碼。視頻解碼模塊(3-1-1) (3-1-K)通過層次二互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊(7)與(4-1-1) (4-1-Κ)對(duì)應(yīng)連接，，進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)后處理及顯示控制處理。視頻編碼模塊(3-2-1) (3-2-L)通過層次二互聯(lián) 節(jié)點(diǎn)控制模塊(7)與(4-2-1) (4-2-L)對(duì)應(yīng)連接。同時(shí)(3-1-1) (3-1-Κ)，(3_2_1) (3-2-L)通過存儲(chǔ)單元控制器(51) (5-2)存儲(chǔ)到片外存儲(chǔ)單元。(1)控制(2) (5)模 塊，同時(shí)進(jìn)行音視頻同步、音頻解碼處理。(3)將外設(shè)部分傳入的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編解碼操作。 (4)進(jìn)行視頻編解碼數(shù)據(jù)的顯示處理，(5)控制與片外存儲(chǔ)單元的接口與控制。圖2中，視頻解碼模塊(3-1-1) (3-1-Κ)從層次一互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊(6_1_1) (6-1-Κ)獲得解碼數(shù)據(jù)，處理完成后，通過層次二互聯(lián)節(jié)點(diǎn)控制模塊(7-1-1) (7-1-Κ) 送入視頻后處理及顯示處理模塊(4-1-1) (4-1-Κ)，并通過存儲(chǔ)單元控制模塊(5-1) (5-2)存入片外存儲(chǔ)單元。視頻編碼模塊(3-2-1) (3-2-L)從層次一節(jié)點(diǎn)控制模塊 (6-2-1) (6-2-L)接收數(shù)字電視信號(hào)進(jìn)行同步編碼，需要進(jìn)行顯示處理時(shí)將數(shù)據(jù)通過 (7-2-1) (7-2-L)送入(4-2-1) (4-2-L)，并同時(shí)將編碼數(shù)據(jù)通過(5-1) (5-2)輸 出到片外存儲(chǔ)單元。(3)與(4)通過(7) —一對(duì)應(yīng)連接，以獲得足夠的視頻顯示處理能力。 (3)通過(5)將編解碼后視頻數(shù)據(jù)輸出到片外存儲(chǔ)單元作為下一幀視頻解碼的參考幀及輸 出編碼視頻數(shù)據(jù)。(3-1)接收任意提供壓縮數(shù)據(jù)外設(shè)(2-1)的視頻數(shù)據(jù)解碼，(3-2)接受 (2-2)待壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。任何(3-1)、(3-2)的數(shù)據(jù)都可以通過(5-1) (5_2)與片外 存儲(chǔ)單元交換數(shù)據(jù)。圖3中，(7-3)在(1)的控制下，對(duì)(3-1) (3-2)到(5-1) (5-2)的視頻編解 碼數(shù)據(jù)交換節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選通控制。(3-1)與(4-1)通過(7-1) —一對(duì)應(yīng)連接，(3-2)與(4-2) 通過(7-2) —一對(duì)應(yīng)連接。圖4中，(6-3)在(1)的控制下，對(duì)外設(shè)(2-1)與(3_1)，以及(2_2)與(3_2)的視 頻編解碼數(shù)據(jù)交換進(jìn)行選通控制，將相應(yīng)的壓縮數(shù)據(jù)碼流送入(3-1)進(jìn)行視頻解碼，將待 壓縮的數(shù)字電視碼流送入(3-2)進(jìn)行視頻編碼。
權(quán)利要求
一種數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將數(shù)字電視芯片多核系統(tǒng)的模塊組成分兩個(gè)層次整合在一起，其特征是層次一為集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將外設(shè)模塊與視頻編解碼模塊通過節(jié)點(diǎn)控制模塊選通互聯(lián)，層次二為聯(lián)合式拓?fù)鋱D結(jié)構(gòu)，將視頻編解碼模塊通過節(jié)點(diǎn)控制模塊與顯示處理模塊一一對(duì)應(yīng)互聯(lián)，并與存儲(chǔ)器控制模塊選通互聯(lián)；兩個(gè)層次的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都與微處理器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征是 所述的層次一中的外設(shè)模塊包括提供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊和提供編碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊，提 供解碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊與視頻解碼模塊互聯(lián)，提供編碼數(shù)據(jù)的外設(shè)模塊與視頻編碼模塊互 聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征是 所述的層次二中的視頻編解碼模塊都有相對(duì)應(yīng)的視頻顯示處理模塊，并通過互聯(lián)節(jié)點(diǎn)一一 對(duì)應(yīng)連接；任意視頻編解碼模塊都通過節(jié)點(diǎn)選通控制模塊與片外存儲(chǔ)控制單元選通連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征是 所述層次一中的外設(shè)模塊的視頻數(shù)據(jù)通過層次一和層次二的互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及視頻編解 碼模塊的處理，到達(dá)顯示處理模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)多路外設(shè)信號(hào)同時(shí)并行的視頻編解碼處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征是 所述層次一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和層次二拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都具有方向性和階段性；數(shù)據(jù)處理流從外設(shè)模塊到 視頻編解碼模塊，又從視頻編解碼模塊到顯示存儲(chǔ)控制模塊，只存在單向數(shù)據(jù)處理，沒有迭 代循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征是 所述層次一的外設(shè)模塊的數(shù)量根據(jù)具體應(yīng)用需要擴(kuò)展。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視處理芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征是 微處理器為所有外設(shè)模塊、視頻編解碼模塊、顯示處理模塊、存儲(chǔ)控制模塊提供配置控制， 并進(jìn)行音視頻同步、音頻解碼處理。
全文摘要
一種數(shù)字電視芯片多核系統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。由層次一的集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和層次二的聯(lián)合式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成。集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將任意外設(shè)模塊的視頻數(shù)據(jù)通過互聯(lián)節(jié)點(diǎn)輸出給視頻編解碼模塊進(jìn)行同步并行處理，聯(lián)合式拓?fù)鋱D結(jié)構(gòu)中視頻編解碼模塊與相應(yīng)的顯示處理模塊一一對(duì)應(yīng)連接，并與存儲(chǔ)控制模塊選通連接。整個(gè)片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有方向性、階段性特點(diǎn)，能夠很好的適應(yīng)數(shù)字電視處理功能及性能的需求，緩解數(shù)據(jù)帶寬瓶頸限制、減少數(shù)據(jù)傳輸擁塞，降低畫面播放閃爍、抖動(dòng)，提高數(shù)字電視的播放效果。
文檔編號(hào)G06F17/50GK101859333SQ20101017358
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者仝紅紅, 周莉, 孫濤, 馬成海, 黃權(quán) 申請(qǐng)人:山東大學(xué)