I2C總線的單片機C語言實現(xiàn)及其應(yīng)用
數(shù)字高清晰度電視HDTV(High Definition Televi-sion)是繼黑白電視和彩色電視之后的第三代電視系統(tǒng),與目前市場上的電視相比,其水平和垂直兩個方向的圖像質(zhì)量(分辨率)提高一倍以上,在使用大屏幕顯示器或近距離觀看時其圖像細膩逼真,無閃爍感和粗糙感,質(zhì)量與35mm電影相當(dāng),再配以數(shù)字環(huán)繞音響,使收視效果大幅度提高。HDTV 節(jié)目全部采用數(shù)字方式制作、發(fā)送和接收,使圖像質(zhì)量接近演播室。同時,數(shù)字電視系統(tǒng)還能夠提供多種業(yè)務(wù),實現(xiàn)交互、數(shù)據(jù)廣播和計算機聯(lián)網(wǎng)等功能。美國于 1998年11月率先正式開播數(shù)字HDTV信號。我國從1996年啟動國家重大產(chǎn)業(yè)工程項目HDTV功能樣機系統(tǒng)研究開發(fā)工程,已成功在50周年國慶時進行了數(shù)字電視試播。
本HDTV數(shù)字地面接收系統(tǒng)以歐洲的DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial)為標(biāo)準(zhǔn),完成信道解調(diào)解碼,輸出標(biāo)準(zhǔn)的MPEG-2碼流,由于采用了COFDM(Coded Orthogonal Frequency Division Multi-plexing)編碼正交頻分復(fù)用技術(shù),能有效對抗多經(jīng)傳播和同頻干擾。本接收機的主要特點是采用帶有I2C總線接口的L64系列芯片,AT89C52通過I2C總線完成對L64芯片內(nèi)寄存器的讀寫操作和監(jiān)控,與PC配合實現(xiàn)基于參數(shù)配置、模式轉(zhuǎn)換、狀態(tài)讀取的調(diào)試功能。結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)試方便。信道解調(diào)解碼的硬件基本組成如圖2(未畫出上拉電阻)。
美國LSILogic公司的L64系列是專用的以DVB為標(biāo)準(zhǔn)的解調(diào)解碼芯片,該系列內(nèi)部模塊化,接口標(biāo)準(zhǔn)化,且?guī)в蠭2C 總線接口,連接簡單。L64系列功能完善,L64780、L64724、L64768單獨使用即可分別完成DVB標(biāo)準(zhǔn)的地面、衛(wèi)星、有線電視信號解調(diào)的全部過程。目前,L64系列可配合使用。如圖2,信道出來的信號先經(jīng)過調(diào)諧器變?yōu)橹蓄l信號,送入L64780完成主要的OFDM解調(diào),其輸出經(jīng) L64724Viterbi譯碼,L64768RS譯碼,完成前向糾錯,輸出標(biāo)準(zhǔn)的MPEG-2碼流。下面僅以L64768為例介紹讀寫某一寄存器的 C51函數(shù)原型及主要功能:
定義768的受控地址:#define LSI0xfe函數(shù)原型:uchar general_call(void)
功 能:general_call()函數(shù)調(diào)用send_n_byte()函數(shù),發(fā)特殊尋址字節(jié)0x00和0x06,若應(yīng)答為零返回0,否則重復(fù)上一操作,若發(fā)5次后仍無應(yīng)答返回1。在主程序初始化化時調(diào)此函數(shù),主程序根據(jù)返回。
函數(shù)原型:uchar 768_fec_rd(uint group,uint addr,uint*data)
功 能:768_fec_rd()函數(shù)調(diào)用send_n_byte()和receive_n_byte(),從FEC寄存器讀出一字節(jié)數(shù)據(jù)存于指針變量*data中,group為組號,輸入的組號要翻譯成相應(yīng)的組地址group_addr,addr為FEC寄存器地址,LSI作為每次起始信號后的尋址字節(jié)。依據(jù)768的傳輸時序,先發(fā)addr的低字節(jié),再發(fā)送addr的高字節(jié),然后發(fā)group_addr,即可讀出相應(yīng)寄存器中的數(shù)據(jù)。組號出錯返回 1;收到非應(yīng)答信號返回0;讀正確返回2。主程序根據(jù)返回值,做相應(yīng)操作。
5 結(jié)束語
隨著廣播電視技術(shù)迅速走向數(shù)字時代,HDTV在今后五年逐步在世界范圍走向市場成為可能。I2C 總線技術(shù)應(yīng)用于HDTV數(shù)字地面接收機中,用8位單片機對接收機的狀態(tài)進行控制,不僅減少了總線數(shù)量,提高了可靠性,而且還較大降低了成本。在實際使用時,可加上鍵盤、顯示電路及相應(yīng)程序,或用PC通過RS232口與單片機通信,進行調(diào)試。本應(yīng)用已用于我國HDTV功能樣機系統(tǒng)研究開發(fā)工程。
[參考文獻]
[1] 何立民.I2C總線應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計[M].北京航空航天大學(xué)出版社,1995.
[2] 馬忠梅,馬巖,等.單片機的C語言應(yīng)用程序設(shè)計[M].北京航空航天大學(xué)出版社,1999.
[3] L64768 QAM Demodulator and FEC Decoder Specification[M].LSILogic.1998.
[4] 江澄.廣播電視技術(shù)專集(1994-1998)研究期[C].廣播電影電視部科技公司、中央電視臺、廣播電影電視部標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃研究所合編.
評論