STV0118是一种高性能、低价位的PAL/NTSC编码器。它将输入为4：2：2格式的数字视频码流转换成标准的PAL电视制式或NTSC电视制式的模拟复合视频信号，或RGB模拟分量输出。输出的格式即可以是隔行扫描方式，也可以是逐行扫描方式，并且能够完成图文数据的编码和复合功能。图7-15是STV0118的内部组成框图。

     视频解码器输出接口输出以下四种信号给数字视频编码器：

     (1) 视频数据信号YC7～YC0，按4：2：2格式输出，其序列为 CbYCrYCb…… (小写字母代表下标,红色的均相同意义。) ；

     (2) 像素时钟信号PIXCLK，其频率为27MHz；

     (3) 行同步信号HSYNC；

     (4) 底/顶场选择信号B/T，该信号输入实际上是作为场驱动的同步信号。

     以下结合ST公司生产的数字视频编码器专用集成电路STV0118为例，介绍该部分电路的结构和工作原理。

图 7-15 STV0118的内部组成框图

     由图可见，STV0118输入8位并行数据，经色度亮度分离后，得到一个亮度分量（Y）和两个色度分量（CrCb）信号。 Y 信号先经过亮度处理单元，并与CrCb数据一起送入RGB编码器，经编码后输出三基色数据信号RGB。CrCb数据同时还加到色度处理单元，来形成色度信号C，并与经过色度陷波后的亮度信号相叠加，输出复合视频信号CVBS。所获得的RGB基色信号和Y、C、CVBS，同时送到视频输出切换开关，从而可以有选择的输出某一组信号。输出的信号分三路分别送到三个数模变换器（DAC）进行数模转换，并分别从STV0118的第18、19、20引脚输出B/CVBS、R/C、G/Y两类模拟信号中的一种。17脚引入DAC变换基准电压，另一路复合模拟视频信号由11脚输出。芯片内部还有自动测试彩条单元和处理图文电视信号的单元。同步信号是双向的，它既可以由芯片内部产生，也可以由前端的MPEG-2解码器产生。整个内部电路的工作都通过 I2C 总线来控制。下面分别对其内部的各单元电路的工作原理进行介绍。

    （一）输入解复用器

     输入解复用器 的功能是视频码流中的色度信号和亮度信号进行分离。把CbYCr分离的主要依据是它们各自相对于同步信号的位置。根据ITU-R601推荐，黑电平为16级，白电平为235级；色差分量均被分为225级的量化电平，中间值为128级，所以输入到解复用器的CbYCr的饱和取样值可根据这样的规则来确定：如果CrCb取样值大于240或小于16，均认为进入饱和区，如果Y的取样值大于235或小于16，也认为它进入饱和区。当遇到错误或不正确的CbYCr取样值进入编码器时，必须避免在数模变换前使得复合视频饱和，以避免产生失真的信号。

    （二） 色副载波和色同步信号的产生

     在STV0118中，利用24位的相位累加器组成的直接频率合成器（DDFS）产生所需的彩色副载波频率，DDFS所使用的参考频率为27MHz。色副载波加到一个正交调制器，用以调制基带色度信号。根据不同制式（NTSC-M、PAL-BDGHIK或PAL-N）确定不同的DDFS所需的寄存器值，可以得到不同制式所需的副载波频率（3.58M/4.43M/3.58M）。色同步信号实际上是由9～10个周期的相应副载波组成的。

    （三）亮度编码

     解复用后的Y取样值，在27MHz频率上运用内插算法，实现DAC变换。对于脉冲频谱sinx/x的分布衰减，内插滤波器要对DAC予以一定的补偿，以简化输出级的色度陷波器。

     亮度信号经3.58M（NTSC）或4.43M（PAL）陷波后与色度信号相加后形成复合视频信号CBVS，这种方式适于对电视图像质量要求不高的情况。如果是数字源如DVD，它要求有较宽的亮度带宽，则{zh0}不使用陷波器，以便有频带较宽的亮度信号输出。

     在亮度通道上还插入可编程延时线，以便补偿色度信号与亮度信号间的时延。

    （四）色度编码和RGB编码

     从解复用输出的CrCb取样值中，通过计算得到U、V色差分量。对这些信号进行带宽限制后，在27MHz频率上进行内插。对于色差滤波可设置四种不同的滤波器（3dB带宽分别为1.1M、1.3M、1.6M、1.9M），以适应不同制式的需要。窄的频带有利于xx亮度干扰，而宽频带可保持高的色度成分，提高图像质量。

     为了实现RGB编码，在解复用后的CrCb取样值送到一个4倍时钟的内插滤波器，其合成色度信号带宽有2.45MHz，它与已滤波亮度分量组合后产生R、G、B信号，其取样频率仍为27MHz。

    （五）图文编码

     STV0118能按CCIR/ITU-R广播图文制式的技术性能进行编码，也就是所谓的“国际制式图文信息”。在DVB系统中，图文数据是放在DVB信息流中当作MPEG数据包传送的，故在解图文信息时，通常是在TS流解多工复用过程中，先找出其中的图文数据包，再把它送到一个缓冲器中。当得到STV0118的请求后再传给STV0118。传送图文数据位的平均速率是6.9375Mb/s，它大约等于主时钟频率27MH 的0.256倍。

     音频 解码器通过数字音频接口传送以下几种信号给音频数模转换电路：位时钟信号 BCLK 、左右声道时钟信号LRCK和声音数字信号ADATA。 音频数模转换电路在 时钟信号的控制下， 将上述 声音数字信号ADATA转换成两路模拟音频信号输出。同时还输出一个与取样频率有关的系统时钟信号。常用的 音频数模转换电路有多种，如TDA1305、TDA1311、HY82V731、PCM1723等。下面以PCM1723为例，介绍其内部结构和工作原理。

图 7-16 PCM1723的内部组成框图

     PCM1723的内部组成框图如图7-16所示，它是具有可编程锁相环（PLL）的立体声数模变换器。其主要性能如下：

     (1) 接收16、20、24位的输入数据；

     (2) 完善的立体声DAC，包括数字滤波和输出放大；

     (3) 动态范围大，达到94dB；

     (4) 适用于多取样频率：16KHz、22.05KHz、24KHz、32KHz、44.1KHz、48KHz、64KHz、88.2KHz、96KHz；

     (5) 内设可编程PLL电路：从27MHz主时钟信号得到256fs或384fs的时钟频率；

     (6) 可采用一般的控制格式或I2C控制格式；

     (7) 具有软件静音、数字衰减、数字去加重等功能；

     (8) 输出模式：左、右、单声道，静音等。

     下面介绍个部分电路的工作原理。

     (!) PLL电路。PCM1723有一个可编程的PLL电路，它产生所有的时钟信号，为数字滤波器和ΣΔ调制器提供所需的 256fs 或 384fs 的频率。可编程 PLL 所产生的系统时钟的频率误差低于10-4(10的负4次方)。

     (2) 殊功能和程序寄存器。这几项特殊功能是数字衰减、数字去加重、软件静音、数据格式选择和输入值分辨率选择。它们通过四个程序寄存器来控制，其字长为16位。

     (3) 内插滤波器。数字内插滤波器能完成8倍过取样的内插功能，它的功能是对输入的数字音频滤波，并进行模数转换。

     (4) ΔΣ调制器。 该调制器基于5级振幅量化和3级噪声整形，它把取样输入的数据变化成5级的ΔΣ格式。理论上，5级的ΔΣ调制器量化噪声是极低的，通常低于-110dB。调制器的输出是数字信号。

     (5) 　DAC模块和输出滤波器。DAC对ΔΣ输出的数字信号进行转换，输入模拟信号， 输出滤波器的截止频率为20KHz，它的作用是去除带外干扰，虽然这些声音不能听到，但它会影响整个动态范围。