【文章內(nèi)容簡介】 噪聲，或者不穩(wěn)定的信號 f. Mhz 標(biāo)準(zhǔn)晶振，滿足所有標(biāo)準(zhǔn)需求（） g. 電源同步/內(nèi)同步像素采樣時鐘產(chǎn)生行，場同步信號輸出 h. 為下行的視頻編碼器同步提供同步鎖相RTCl 通過Macrovision防拷貝檢測認(rèn)證l 1VBI數(shù)據(jù)處理l I2c總線接口l 低功耗 數(shù)字I/ l 80管腳TQFP 封裝（4）實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置視頻A/D變換的具體電路 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置A/D 變換模塊 視頻D/A變換電路模塊(1) D/A芯片D/A芯片選用飛利浦公司的數(shù)字視頻編碼集成電路SAA7121。該芯片廣泛應(yīng)用于VCD、DVD等影碟機(jī)中。SAA7121集成電路支持NTSC－M，PAL－B/G等電視制式，采用I178。C控制方式，通過8位數(shù)據(jù)總線接收解壓縮的視頻數(shù)據(jù)。再由內(nèi)置的編碼器將數(shù)字亮度信號與色度信號同時編碼成模擬的CVBS和S視頻信號。主要由數(shù)據(jù)管理、編碼器、輸出接口、10bit D/A轉(zhuǎn)換器、同步時鐘和I178。C總線接口等組成。：LLCXTAL1XCLKI178。C總線接口數(shù)據(jù)管理器同步時鐘編碼器輸出接口D/A轉(zhuǎn)換器RESTSDASCLSARCV1RCV2TTXRQXTAL0VDDA1VDDA2VDDA3I178。C總線控制I178。C總線控制I178。C總線控制時鐘和時序MP7到MP0TTXVSSD1 VSSD2 VSSD3VDD1VDD2VDD3RESRTC1SPAPI178。C總線控制CVBSYCVSSA1VSSA2YCbCrYC SAA7121的功能框圖（2）芯片主要功能介紹:l 單塊芯片 (5v)供電l 數(shù)字PAL/NTSC 編碼器l 系統(tǒng)像素時鐘 l 支持多種輸入格式Y(jié)CbCr EAV 和 SAVl 三個D/A轉(zhuǎn)換器 支持Y C 以及 CVBS ，兩次10bit 精度的過采樣l 對子頻帶的實(shí)時控制l 減少色彩失真濾波器l 支持對寬屏信號的編碼l 快速I2c 總線l 可工作在主/從 模式下l 可對行/場輸入同步相位編程l 行同步輸出可編程l 可控制同步信號上升沿和下降沿以及消隱信號l QFP44 封裝 （3）實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置視頻D/A變換的具體電路() 數(shù)字處理模塊（可編程器件）（1）可編程器件芯片介紹可編程器件選用altera MAX7128STC10010。 MAX7000系列基于altera 第二代MAX架構(gòu)，高密度，高性能。采用了先進(jìn)的CMOS工藝制造，使得基于EEPROM的MAX7000系列能提供 600 到 5000可用門電路?？删幊唐骷酒砜驁D如下： （2）實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置數(shù)字處理模塊的具體電路(如下圖) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)一 視頻源的參數(shù)調(diào)整一. 實(shí)驗(yàn)儀器1．JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置 一臺2．配置計(jì)算機(jī) 一臺二. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼{(diào)整圖像的亮度、對比度、色飽和度、色調(diào)，觀察圖像的變化。三. 實(shí)驗(yàn)步驟電源1電源3電源2總電源JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)裝置數(shù)字電視監(jiān)視器視音頻AD/DA模塊實(shí)驗(yàn)板MPEG編碼模塊實(shí)驗(yàn)板MPEG解碼模塊實(shí)驗(yàn)板DVD信號源 1．將計(jì)算機(jī)的串口1通過串口連接線與編碼模塊的串行接口相連2．開啟JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置總電源3．開啟信號源DVD以及監(jiān)視器的電源4．同時開啟編解碼模塊的電源（即電源電源3，注意：此時電源1必須處于關(guān)閉狀態(tài)）5．打開計(jì)算機(jī)并啟動系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)軟件：雙擊桌面上的Encode圖標(biāo)啟動軟件，經(jīng)過一個Flash界面后便進(jìn)入歡迎界面，軟件啟動完成，如下圖（）。 (1) 選做實(shí)驗(yàn)： 點(diǎn)擊“進(jìn)入”按鈕進(jìn)入主實(shí)驗(yàn)界面（）。 選擇“視頻源的參數(shù)設(shè)置”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，然后單擊“進(jìn)入”或者雙擊“視頻源的參數(shù)設(shè)置”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，進(jìn)入具體實(shí)驗(yàn)面板。（）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的基本設(shè)置：設(shè)置亮度值0255 設(shè)置色飽和度值0255 設(shè)置對比度值0255 設(shè)置色調(diào)0255（2）分別改變基本設(shè)置的亮度、對比度、色飽和度、色調(diào)各參數(shù)值，觀察監(jiān)視器圖像的變化（3）選擇“高級設(shè)置”按鈕，分別改變高級的設(shè)置的相關(guān)參數(shù)：輸入信號、電視制式、場信號模式、場信號標(biāo)識以及行有效像素值，觀察監(jiān)視器圖像的變化（4）選擇視頻源為“攝象機(jī)”，（可以將攝象機(jī)對準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)電視測試卡或?qū)?zhǔn)層次豐富的圖象），重復(fù)上述（2）、（3）步驟四． 實(shí)驗(yàn)要求1．記錄不同參數(shù)值時圖像的變化，并分析結(jié)果。2．為什么色飽和度值128—255和0—128變化是相同的3．解釋行有效像素值與圖像水平寬度之間的對應(yīng)關(guān)系 實(shí)驗(yàn)二 亮色延時實(shí)驗(yàn) 一. 實(shí)驗(yàn)儀器1．JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置 一臺2．配置計(jì)算機(jī) 一臺3．?dāng)?shù)字存儲示波器 一臺4．標(biāo)準(zhǔn)電視信號發(fā)生器 一臺二. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠^察亮色延時差對圖像質(zhì)量的影響三． 實(shí)驗(yàn)步驟1．將計(jì)算機(jī)的串口1通過串口連接線與視頻AD/DA模塊的串行接口相連（視頻AD/DA模塊實(shí)驗(yàn)板上的串口通信模塊U10）2．開啟JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置總電源3．開啟監(jiān)視器的電源4．將標(biāo)準(zhǔn)電視信號發(fā)生器的VIDEO輸出端接到視頻AD/DA模塊視頻輸入端口（左下，J13）5．開啟視音頻AD/DA模塊的電源（即電源1，注：此時電源電源3必須處于關(guān)閉狀態(tài)）6．打開計(jì)算機(jī)并啟動系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)軟件：雙擊桌面上的Encode圖標(biāo)啟動軟件，經(jīng)過一個Flash界面后便進(jìn)入歡迎界面，軟件啟動完成 （1）選擇“視頻AD/DA實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，然后單擊進(jìn)入或者雙擊“視頻AD/DA實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，進(jìn)入具體實(shí)驗(yàn)面板。（2）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的“高級設(shè)置”： （3）分別改變高級設(shè)置的關(guān)閉彩色和亮度延時，調(diào)整各參數(shù)值，觀察監(jiān)視器圖像的變化（4）用示波器同時觀測視頻AD/DA模塊的視頻輸入信號（J13）與視頻輸出信號（J14），分別記錄兩個信號中的亮色的延時與參數(shù)值的對應(yīng)關(guān)系四． 實(shí)驗(yàn)要求1. 記錄不同參數(shù)值時圖像的變化，并分析結(jié)果。2. 記錄亮色延時的參數(shù)值與示波器測量值之間的對應(yīng)關(guān)系并進(jìn)行適當(dāng)分析 實(shí)驗(yàn)三 量化比特?cái)?shù)對數(shù)字圖像質(zhì)量的影響一. 實(shí)驗(yàn)儀器1．JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置 一臺2．配置計(jì)算機(jī) 一臺3．?dāng)?shù)字存儲示波器 一臺4．標(biāo)準(zhǔn)電視信號發(fā)生器 一臺信號發(fā)生器D/A計(jì)算機(jī)監(jiān)視器示波器（數(shù)字）A/D數(shù)據(jù)處理二． 實(shí)驗(yàn)?zāi)康母淖兞炕忍財(cái)?shù)，觀察各種情況下的圖像質(zhì)量及信號波形①只有高位②只有低位③只有奇數(shù)位（或偶數(shù)位）④只有Y信號掌握量化比特?cái)?shù)對圖像質(zhì)量的影響。三. 實(shí)驗(yàn)步驟1．將計(jì)算機(jī)的串口1通過串口連接線與視頻AD/DA模塊的串行接口相連（視頻AD/DA模塊實(shí)驗(yàn)板上的串口通信模塊U10）2．開啟JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置總電源3．開啟監(jiān)視器的電源4．將標(biāo)準(zhǔn)電視信號發(fā)生器的VIDEO輸出端接到視頻AD/DA模塊視頻輸入端口（左下，J13）5．開啟視頻AD/DA模塊的電源（即電源1，注：此時電源電源3必須處于關(guān)閉狀態(tài)）6．打開計(jì)算機(jī)并啟動系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)軟件：雙擊桌面上的Encode圖標(biāo)啟動軟件，經(jīng)過一個Flash界面后便進(jìn)入歡迎界面，軟件啟動完成 （1）選擇“視頻AD/DA實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，然后單擊進(jìn)入或者雙擊“視頻AD/DA實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，進(jìn)入具體實(shí)驗(yàn)面板。（2）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的“高級設(shè)置”（3）將“關(guān)閉彩色”設(shè)置為“開啟彩色”（4）將數(shù)據(jù)緩沖模塊中的J57的最右端短路開關(guān)插入，如下圖所示（只有高位）J57此時，監(jiān)視器中顯示高四位的圖像，可以用示波器分別觀測視頻輸入與視頻輸出信號的情況（5）將數(shù)據(jù)緩沖模塊中的J57的右端短路開關(guān)插入，如下圖所示（只有低位）J57此時，監(jiān)視器中顯示低四位的圖像，可以用示波器分別觀測視頻輸入與視頻輸出信號的情況（6）將數(shù)據(jù)緩沖模塊中的J57的右端短路開關(guān)插入，如下圖所示（只有奇數(shù)位）J57此時，監(jiān)視器中顯示奇數(shù)位的圖像，可以用示波器分別觀測視頻輸入與視頻輸出信號的情況（7）將數(shù)據(jù)緩沖模塊中的J57的右端短路開關(guān)插入，如下圖所示（只有偶數(shù)位）J57此時，監(jiān)視器中顯示偶數(shù)位的圖像，可以用示波器分別觀測視頻輸入與視頻輸出信號的情況8）將“關(guān)閉彩色”設(shè)置為“關(guān)閉彩色”并重復(fù)上述（4）（7）實(shí)驗(yàn)步驟四．實(shí)驗(yàn)要求1．改變量化比特?cái)?shù)，觀察各種情況下的圖像質(zhì)量及信號波形①只有高位②只有低位③只有奇數(shù)位（或偶數(shù)位）④只有Y信號對上述視頻輸入以及視頻輸出信號波形進(jìn)行分析，并討論改變量化比特?cái)?shù)對圖像質(zhì)量的影響139 / 139 實(shí)驗(yàn)四 視頻A/D，D/A參數(shù)的觀測一. 實(shí)驗(yàn)儀器1．JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置 一臺2．配置計(jì)算機(jī) 一臺3．?dāng)?shù)字存儲示波器 一臺4．標(biāo)準(zhǔn)電視信號發(fā)生器 一臺信號發(fā)生器D/A計(jì)算機(jī)監(jiān)視器示波器（數(shù)字）A/D數(shù)據(jù)處理二. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠^測各信號之間的時間關(guān)系，要求掌握電視信號的組成，信號各部分的時序關(guān)系及電視信號數(shù)字化的國際標(biāo)準(zhǔn)。（J9），場同步TPVS（J10），奇偶場起始信號FID（J11）和參考時鐘信號RTC（J12）之間的關(guān)系。b．觀測數(shù)據(jù)時鐘DATACLK和10Bit輸出數(shù)據(jù)YC7與行同步HS之間的關(guān)系。三．實(shí)驗(yàn)步驟1．將計(jì)算機(jī)的串口1通過串口連接線與視頻AD/DA模塊的串行接口相連（視頻AD/DA模塊實(shí)驗(yàn)板上的串口通信模塊U10）2．開啟JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置總電源3．開啟監(jiān)視器的電源4．將標(biāo)準(zhǔn)電視信號發(fā)生器的VIDEO輸出端接到視頻AD/DA模塊視頻輸入端口（左下，J13）5．開啟視頻AD/DA模塊的電源（即電源1，注：此時電源電源3必須處于關(guān)閉狀態(tài)）6．打開計(jì)算機(jī)并啟動系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)軟件：雙擊桌面上的Encode圖標(biāo)啟動軟件，經(jīng)過一個Flash界面后便進(jìn)入歡迎界面，軟件啟動完成 （1）選擇“視頻AD/DA實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，然后單擊進(jìn)入或者雙擊“視頻AD/DA實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，進(jìn)入具體實(shí)驗(yàn)面板。（2）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的“高級設(shè)置”（3）將“關(guān)閉彩色”設(shè)置為“開啟彩色”（4）將數(shù)據(jù)緩沖模塊中的J57的短路開關(guān)去除，如下圖所示J57此時，監(jiān)視器中顯示正常圖像，可以用示波器分別觀測：a．行同步TPHS（J9）與視頻輸入信號（J13）b．場同步TPVS（J10）與行同步TPHS（J9）c．奇偶場起始信號FID（J11）與行同步TPHS（J9）d．奇偶場起始信號FID（J11）與參考時鐘信號RTC（J12）（5）保持上述J57設(shè)置不變，用示波器觀測行同步TPHS（J9）與視頻10Bit輸出數(shù)據(jù)中的YC7之間的關(guān)系四. 實(shí)驗(yàn)要求記錄各點(diǎn)的實(shí)際波形并與理論波形進(jìn)行比較，并做適當(dāng)解釋 實(shí)驗(yàn)五 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)（ITU601號建議）一. 實(shí)驗(yàn)儀器1．JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置 一臺2．配置計(jì)算機(jī) 一臺二. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1．熟悉 國際標(biāo)準(zhǔn)（ITU601號建議）的取樣格式：2．改變A/D設(shè)置采用不同的取樣格式：4︰2︰24︰1︰14︰4︰4 觀察圖像質(zhì)量及其信號波形。 3．國際標(biāo)準(zhǔn)（ITU601號建議）的量化比特?cái)?shù)及碼電平的分配三．實(shí)驗(yàn)步驟1．將計(jì)算機(jī)的串口1通過串口連接線與編碼模塊的串行接口相連2．開啟JH8000DTV數(shù)字電視實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置總電源3．開啟信號源DVD以及監(jiān)視器的電源4．同時開啟編解碼模塊的電源（即電源電源3，注：此時電源1必須處于關(guān)閉狀態(tài)）5．打開計(jì)算機(jī)并啟動系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)軟件： 雙擊桌面上的Encode圖標(biāo)啟動軟件，經(jīng)過一個Flash界面后便進(jìn)入歡迎界面，軟件啟動完成 (1) 選做實(shí)驗(yàn)： 點(diǎn)擊