基于GX1121和GX3001的ABS-S机顶盒整体解决方案
ABS-S机顶盒的中心议题：
- ABS-S机顶盒功能概述
- ABS-S机顶盒系统硬件设计
- ABS-S机顶盒系统软件设计
- ABS-S机顶盒基于“GX1121+GX3001”方案
直播卫星系统ABS-S是具有中国自主标准和创新研发的新一代卫星数字电视传输系统。当前中国市场存在巨大的直播卫星收视需求，杭州国芯科技得到国家广电总局的许可研发ABS-S解调芯片，为缩短厂商的开发周期，降低整机BOM成本，我们推出“GX1121(ABS-S 解调芯片)和GX3001（MPEG2 解码芯片）”的套片解决方案，并为直播星机顶盒生产厂商提供“TurnKey式”的服务。
ABS-S机顶盒功能概述
基于“GX1121+GX3001”方案的ABS-S机顶盒是一款完全符合中国广播电视直播卫星”村村通”软件功能及硬件指标的数字卫星接收机， 此方案接收机解调信道接收符合中国直播星接收系统(ABS-S)所规定的所有调制模式信号，方案两路视频输出，一路CVBS输出，一路S-VIDEO输 出，并输出两路左右声道音频信号，各项性能指标完全符合广电总局的入网测试要求。该机顶盒方案的其他功能包括：支持信息服务；强大的节目管理功能；可通过串口或卫星进行远程升级；软件界面美观且容易操作。
ABS-S机顶盒设计
1、系统硬件设计
以下主要从系统的信道及信源两方面介绍该方案的设计。图1为本方案的系统应用框图，图2为应用方案主板。
图1 系统应用框图
图2 系统方案板1.1 GX1121芯片特点
GX1121是中国首款支持中国先进广播系统（卫星）（ABS-S）的卫星信道接收芯片，采用0.13mm工艺，高度集成从基带模拟信号采样到 MPEG码流输出的完整功能，实现ABS-S传输的数字视音频及数据内容的解调与信道解码，可用于卫星机顶盒和卫星调谐器集成。该芯片按照国标ABS-S 设计，由针对I路和Q路的双10位高精度ADC、QPSK/8PSK解调、信道均衡、LDPC解码、TS输出等部分构成，在恶劣条件下能够提供良好的接收性能，并提供灵活易用的用户接口，可为直播星数字机顶盒及调谐器厂家实现优异的解决方案。GX1121的结构框图如图4所示。
图3 GX1121芯片外观123下一页> 关键字：ABS-S机顶盒 GX1121 GX3001 本文链接：http://www.cntronics.com/public/art/artinfo/id/80008297 
图4 GX1121结构框图GX1121主要技术特性：
> 支持ABS-S广播模式(QPSK/8PSK)和LDPC信道纠错码
> 内部集成高精度双10位ADC，IQ不平衡补偿
> 支持ABS-S定义的所有滚降因子:0.20/0.25/0.35
> 支持如下LDPC码率：
QPSK: 1/4,2/5,1/2,3/5,2/3,3/4,4/5,5/6,13/15,9/10
8PSK: 3/5,2/3,3/4,5/6,13/15,9/10
> 支持导频模式，导频长度自动识别
> 高性能的均衡器，有效消除回波干扰
> 先进的电源管理，典型功耗<200mW
> 准确的信号强度和信号质量指示，方便卫星天线调整
> 灵活可配的TS输出端口
> 支持DiSEqC 2.2
> LQFP100封装
> 3.3V/1.2V供电
图5 GX3001芯片外观
图6 GX3001内部结构框图1.2 GX3001芯片特点
GX3001是面向DVB-C/DVB-S/DVB-T市场推出的一款低成本、高性能机顶盒解码芯片。内部集成高性能32位RISC CPU、MPEG2解复用器、MPEG2视音频解码器、去隔行及后处理单元、真彩色的OSD及2D图形加速、电视编码及视频DAC等功能模块，提供优异的 整机功能、性能和BOM成本。
GX3001内嵌高性能的32位CPU，可以提供强大的软件处理能力，支持各种高级应用。成熟的实时操作系统和API库可以显著缩短用户开发周期。
真彩色的OSD及2D图形加速可以提供绚丽的界面效果，支持数据广播中的各种浏览器需求。专有的视频处理算法可以完成视频去隔行和缩放效果，提供 视频逐行输出。同时灵活的抓屏功能可以提供各种快拍和多画面浏览功能。
电视编码支持所有的PAL和NTSC制式，内部集成的四路视频DAC可以满足各种视频输出需求。
<上一页123下一页> 关键字：ABS-S机顶盒 GX1121 GX3001 本文链接：http://www.cntronics.com/public/art/artinfo/id/80008297?page=2
GX3001主要技术特性：
> 32位RISC CPU，8Kbytes的指令Cache和8Kbytes的数据Cache，最高主频216MHz，支持JTAG调试
> 支持条件接收和数据广播
> 33个PID过滤器，每个PID过滤最多支持32个通用通道数，每个通道过滤深度为16Byte
> 四层图形显示：背景层、静态图片层、视频层、OSD层
> 真彩色OSD及强大的2D图形加速，支持抗闪烁滤波
> 灵活的抓屏功能，支持各种多画面浏览及连拍功能
> 高性能的视频缩放及去隔行性能，支持逐行输出
> 支持各种PAL（包括PAL-M/N/Nc）、NTSC电视制式，及其相互转换。
> 集成四路视频DAC，支持如下输出接口模式：2CVBS/S-Video、CVBS/YCbCr、CVBS/RGB、YPbPr、RGB（逐行）；
> 工艺：0.18mm
> 封装：144LQFP
2、 系统软件设计
直播星机顶盒软件主要包含下载器（Loader）和应用软件AS（Application Software）两个部分。下载器实现系统启动和空中升级应用软件。AS实现机顶盒所有基本应用功能。
2.1 系统的应用软件架构
图7 软件架构示意图在直播星的硬件平台上实现了图7所示的应用软件架构,各模块 功能描述如下：
> PSI/SI engine：在应用软件中，节目搜索和EPG信息都需要获取PSI、 SI中各个表的详细数据信息，另外有些表中的数据是需要软件实时获取或者监控的，因此如何对这些表进行过滤和解析需要一定的方式组织起来。PSI/SI engine有效组织起PSI/SI表的监控，过滤和解析，增强了软件功能实时性和代码的可读性。
> UI系统：搭建一个机顶盒界面开发平台，提供丰富的控件种类和强大功能，提高了界面开发效率。
> NODE：管理机顶盒数据存储，减少flash碎片，保证数据的有效存储和快速提取。
> Search：相关表的接收机制建立在PSI/SI引擎之上，完成机顶盒的节目搜索，排序和保存。节目搜索包括单频点搜索和自动搜索。
> EPG：相关表的接收机制建立在PSI/SI引擎之上，当解复用没过滤到EPG数据，EPG模块处于睡眠状态；当有数据时，EPG模块才有效快速的解析存 储数据。这样可以在不浪费系统资源的情况下，达到实时更新数据和删除过期数据的目的。
> Book：实现预约节目功能，预约时间到自动切换到用户预约的节目上。
> Time：实现两个功能，一是为机顶盒提供系统时间，二是为上面应用和同层的其他模块提供定时器功能。
> AV：主要是对音视频的一些操作。包括播放节目，声道的设置和读取、音量的调整和读取、音量等级的设置和读取、电视广播制式的读取和设置。
> Dbase：调用NODE实现对于机顶盒数据的存储，读取，删除，修改，增加。
> Information service：实现了信息服务数据的过滤，整理，XML的解析和界面的菜单处理这些部分。
2.2 系统的应用软件界面
国家广电总局对直播星的软件界面有着严格的设计要求，基于“GX3001+GX1121”平台的软件方案已经通过广电总局的入网测试，完全符合测 试标准。系统应用软件界面如图8所示。
图8 应用软件界面本文小结
面对直播星良好的市场前景和激烈的竞争，机顶盒厂商需要采取更加灵活的技术策略应对各种新的市场挑战，基于GX1121和GX3001的整体解决 方案是理想选择。“GX1121+GX3001套片”方案具有高性价比优势，杭州国芯同时还提供全套开发工具，并拥有一支由芯片设计人员组成的现场支持小 组，协助客户完成从方案设计、现场调试、软件整合一直到整机量产等所有环节的技术支持，帮助客户在最短的时间内迅速实现量产。<上一页123 关键字：ABS-S机顶盒 GX1121 GX3001 本文链接：http://www.cntronics.com/public/art/artinfo/id/80008297?page=3
