基于sopc的ts采集发送系统的研究与实现

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1、万方数据中图分类号型窆垒墨UDC654硕士学位论文学校代码lQ533密级公珏基于SOPC的TS采集发送系统的研究与实现ResearchandImplementationofTSCaptureandTransmissionSystemBasedonSOPC作者姓名：吴双学科专业：电子科学与技术研究方向：数字电视技术学院(系、所)：信息科学与工程学院指导教师：陈明义教授副指导教师：论文答辩日期塑蛔!!旦答辩委员会主席!量童中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了

2、论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：蔓!堡学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇

3、编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：堇堡日期：丝L年羔月鱼日导师签名然万方数据基于SOPC的TS采集发送系统的研究与实现摘要：目前，数字电视以其更高的画面与音频质量，更多的节目选择，已经替代模拟电视成为主流电视设备。随着数字电视技术的不断发展，需要更高性能的设备来制作质量更高的节目，而飞速发展的计算机技术正好为数字电视节目制作提供了良好平台。数字电视广播系统的TS(TransportStream，传输流)采集发送设备作为采集，发送电视节目码流的I／O系统在数字电视领域拥有着广泛的应用。论文对基于SOPC的TS采集发送系统进行了研究与设计实现。

4、论文采用SOPC(SystemonProgrammableChip，可编程片上系统)与Windows驱动开发技术，研究并实现了由I／O卡与驱动程序构成的TS采集发送系统。系统以Altera公司的EP3C25Q作为主处理芯片，DVB．ASI(AsynchronousSerialInterface，异步串行接口)为采集发送接口，PCI／PCI．E接口芯片为计算机接口。FPGA内主要包括ASI信号接收解码与编码发送模块，ASI信号与TS信号之间的转换模块，采集发送数据缓存控制模块，以PCICompiler与DMA控制器为核心的SOPC系统模块。驱动程序主要负责I／

5、O卡设备的注册识别，对硬件设备的控制操作，内存中的数据缓冲读写以及提供应用程序的编程接口。为了实现根据TS码率的白适应发送，论文设计了TS发送过程中的自适应K28．5控制字插入算法，通过实时提取TS数据时钟参考信息，计算K28．5控制字数量，并在插入控制字同时进行数量校验，保证了在码率变化很大或未知的情况下TS的正常发送。另外，论文设计了中断与查询结合的DMA工作方式，解决了PCICompiler中断向量瓶颈问题。FPGA模块在QuartusII上使用VerilogHDL实现，驱动程序使用DDK实现。通过使用TRl01．290监测标准对系统测试表明，论文研究

6、实现的基于SOPC的TS采集发送系统可完成码率各不相同的单节目、多节目TS信号的单独采集，单独发送以及同时采集与发送，工作运行稳定，驱动程序兼容性好。论文利用了SOPC技术大大增加了系统开发效率，提高了系统集成度与稳定性，同时兼具成本低廉与便于移植与升级等特点。本系统在完全使用PCIExpress总线接口与开发高版本Windows驱动程序之后，将有更大的应用空间。全文图66幅，表14个，参考文献61篇。关键词：SOPC，传输流，高速传输，DVB-ASI，DDK，PCIExpress分类号：TN948万方数据ResearchandImplementationo

7、fTSCaptureandTransmis!"SystemBasedonSOPCIransmissionSystemasea0nAbstract：Currently,becauseofthehigherqualityofitsimageandsound，moreselectionofprogram，digitaltelevisionhastakenanalogtelevision’SplaceandhasbecomethemajorTVequipment．晰t11thecontinuousdevelopmentofdigitalTVtechnology,eq

8、uipmentswithhi．ghperforman