專利名稱：多媒體終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信號處理技術(shù)，特別涉及多媒體圖像信號處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著市場環(huán)境的不斷成熟，消費(fèi)電子市場上開始出現(xiàn)越來越多的可播放影像的MP4、手機(jī)、PDA、PMP(掌上型多媒體播放器)等等播放器，也同時(shí)受到部分用戶的歡迎。但這類設(shè)備由于受體積、存儲容量的限制，相對而言，儲存成本過高、屏幕尺寸小、播放清晰度差，往往還存在對信源不能進(jìn)行錄像、對文檔不能管理等缺陷。
在3C融合的技術(shù)大潮中，以電腦為中心還是以彩電為中心的話題曾經(jīng)爭論不休。但就目前來看，電視以其更易為普通消費(fèi)者接受的操作方式、更廣的普及程度而成為最合適的消費(fèi)電子產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是針對現(xiàn)有多媒體播放器儲存成本過高、屏幕尺寸小、播放清晰度差，不能進(jìn)行錄像，對文檔不能管理的缺陷，提供一種電腦和電視的組合系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，多媒體終端，包括電視機(jī)；其特征在于所述電視機(jī)內(nèi)置多媒體處理單元；所述多媒體處理單元包括處理器、儲存裝置及多媒體接口；所述處理器與儲存裝置及多媒體接口連接。
本發(fā)明的有益效果是，可以外接多種存儲介質(zhì)，讀取并播放JPEG、MP3、MPEG4等等數(shù)字多媒體文件，用普通遙控器就可以通過電視將所存儲在電視機(jī)內(nèi)的照片、音樂和電影在電視上進(jìn)行預(yù)覽、播放、管理和記錄，甚至數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)拍攝的照片，也可以傳輸?shù)诫娨暽巷@示出來，可以同時(shí)支持打印機(jī)，打出精美的圖像，使多媒體產(chǎn)品和電視產(chǎn)品融合在一起，實(shí)現(xiàn)信息資源的互聯(lián)互通，擴(kuò)展了信息的融合應(yīng)用，方便人們的工作和生活。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是實(shí)施例的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。
本發(fā)明在技術(shù)上適應(yīng)現(xiàn)有的電視機(jī)的硬件架構(gòu)，突破了原始的PMP的思維模式，充分利用當(dāng)今高清晰度數(shù)字電視機(jī)的顯示技術(shù)，采用多種尺寸的液晶屏幕進(jìn)行圖像的終端顯示，對電視機(jī)系統(tǒng)和電腦系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化組合，可以實(shí)現(xiàn)對JPEG、MP3、MPEG1/2/4、DIVX3.0/4.0/5.0、ASF4等流媒體文件的實(shí)時(shí)解碼，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對音/視頻信號的編碼、存儲、回放等功能。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖中，處理器通過多媒體接口對輸入的多媒體音視頻信號進(jìn)行解碼處理，送往電視機(jī)進(jìn)行播放，或者輸入儲存裝置儲存，電視機(jī)接收的電視信號也可以通過處理器壓縮編碼后送入儲存裝置進(jìn)行儲存。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，多媒體終端，包括電視機(jī)；其特征在于所述電視機(jī)內(nèi)置多媒體處理單元；所述多媒體處理單元包括處理器、儲存裝置及多媒體接口；所述處理器與儲存裝置及多媒體接口連接；所述儲存裝置為硬盤；所述多媒體接口包括IDE接口，USB接口及數(shù)碼卡接口；所述處理器以PXA270為核心構(gòu)成；所述多媒體處理單元內(nèi)置WINDOWS CE操作系統(tǒng)；所述電視機(jī)為高清晰度數(shù)字電視機(jī)。
實(shí)施例本實(shí)施例采用在平板電視機(jī)內(nèi)置多媒體處理單元來實(shí)施。如圖2所示。多媒體終端主要包括電視機(jī)和多媒體處理單元兩部分，電視機(jī)完成電視信號的處理、顯示和控制功能；內(nèi)置的多媒體處理單元?jiǎng)t完成多媒體信號處理。本例的多媒體處理器采用Intel公司所提出的XScale平臺，以PXA270為中心處理單元。
PXA270處理器是基于ARMv5TE體系結(jié)構(gòu)的解決方案，采用INTEL的XSCAL多媒體處理技術(shù)，具有7個(gè)狀態(tài)管線，32KB的指令緩存，32KB的數(shù)據(jù)緩存，2KB的“mini”數(shù)據(jù)緩存，具有可擴(kuò)展到64MB的數(shù)據(jù)緩沖；同時(shí)，內(nèi)建內(nèi)存控制器，內(nèi)、外總線寬度分別為16及32bit，并支持2.5V的SDRAM，本例中使用的是64MBSDRAM。PXA270本身即具有閃存的搭配，低功耗期間，對高速編碼和數(shù)據(jù)存儲具有256K字節(jié)的內(nèi)部SRAM。具有高速的基帶處理接口，豐富的串口配置，包括I2S音頻口，USB主從控制和MiniUSB(USB2.0)，USB OTG控制，三路高速串口，硬件仿真口，以及大量的GPIO口和PWM口。支持IDE數(shù)據(jù)格式，支持實(shí)時(shí)時(shí)鐘，最高可接駁104MHZ的高性能存儲器，CPU時(shí)鐘為104～424MHZ。支持MS、SD、MMC等數(shù)碼卡和PCMCIA卡接口，是一款全性能、高性價(jià)比、低功耗的處理器。它支持16位的Thumb指令和DSP指令集，已使用在數(shù)字移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品等場合。本方案采用400MHz時(shí)序的版本，經(jīng)由0.18微米制程生產(chǎn)，系統(tǒng)總線時(shí)鐘可達(dá)200MHz，讓整體運(yùn)算效能得以強(qiáng)化。
圖2中，多媒體處理器PXA270將電視機(jī)解調(diào)后輸出的模擬音視頻信號進(jìn)行高速AD變換，以8位ITU656的信號格式通過軟件進(jìn)行MPEG4的壓縮，在CPLD的系統(tǒng)管理下，將信號存儲在內(nèi)置的微型硬盤上。同時(shí)在電視機(jī)的控制下，多媒體處理器通過內(nèi)部的文件管理系統(tǒng)將指定文件進(jìn)行解壓縮，將解碼后得到的數(shù)字R、G、B信號進(jìn)行格式變換，最后將高清信號輸出到平板電視進(jìn)行顯示；或者將解碼后的數(shù)字信號D/A變換，輸出到平板電視進(jìn)行預(yù)覽、管理、播放；外部設(shè)備的數(shù)據(jù)文檔通過USB接口或數(shù)碼卡等器件導(dǎo)入硬盤，或直接作為從器件連接，在電視機(jī)的控制下通過可編程CPLD器件管理規(guī)劃，將多媒體文件解壓縮后得到的數(shù)字R、G、B信號進(jìn)行格式變換后輸出到平板電視進(jìn)行顯示。
多媒體處理器內(nèi)部移植了WINDOWS CE的操作系統(tǒng)，可對文件、系統(tǒng)、窗口進(jìn)行統(tǒng)一的管理和運(yùn)行，管理數(shù)據(jù)輸入輸出的BIOS系統(tǒng)，它通過用戶使用遙控器和屏幕上的微型鍵盤來對系統(tǒng)進(jìn)行操作。PXA270內(nèi)部運(yùn)行移植后的操作系統(tǒng)，管理硬盤驅(qū)動(dòng)器，和通常的操作系統(tǒng)相比，不需驅(qū)動(dòng)顯卡，只輸出18位或16位的數(shù)字R、G、B信號，采用高速D/A變換，將模擬R、G、B信號輸入到電視機(jī)進(jìn)行顯示，顯示的最高清晰度可達(dá)到1024×768。
多媒體處理器同時(shí)外掛USB主從接口，支持USB2.0主從接口，SD、MS、MMC等數(shù)碼卡接口，可與外部電腦進(jìn)行高速通訊，進(jìn)行文件的拷貝、刪除等文件管理；可支持JPEG、MP3、MPEG1/2/4、DIVX3.0/4.0/5.0、ASF等等文件格式；支持IDE格式的數(shù)據(jù)交換，支持1.8″、2.5″、3.5″的硬盤接口；以下從三個(gè)改進(jìn)點(diǎn)對本發(fā)明的組合系統(tǒng)進(jìn)行分別描述1)高清格式的圖像顯示PMP的方案最高可輸出的圖像分辨率為QVGA352×288；PVR的產(chǎn)品方案支持MPEG1/2/4的壓縮、解壓縮最高到FULL D1，但播放靜態(tài)文檔時(shí)的分辨率低于CIF的格式；本方案突破了以往PMP、PVR、DVD產(chǎn)品的顯示方案，播放靜態(tài)畫面的最高解析度可達(dá)到2048×2048，運(yùn)動(dòng)畫面的最高播放速率為30fps@720×576，視頻數(shù)據(jù)正常播放流量3Mb，最高可達(dá)到10Mb。本發(fā)明方案采用軟件平臺進(jìn)行高速數(shù)據(jù)運(yùn)算，方便實(shí)現(xiàn)格式變換和播放顯示，對模擬音視頻圖像和靜態(tài)圖像均采用軟件方案解壓縮，采用內(nèi)部的多種并行多媒體處理方式，使用全新的2D&3D圖形加速處理工具，再通過矩陣變換，將解壓后的YUV數(shù)據(jù)恢復(fù)成R∶G∶B 5∶6∶5；6∶6∶6；8∶8∶8三種可選的數(shù)據(jù)模式，為降低圖像的損耗，不進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，直接通過YPbPr通道輸出到電視模塊顯示；以往的處理模式均是將信號先合成為VIDEO信號后，再進(jìn)行A/D變換后通過YCbCr通道輸出到電視機(jī)顯示，大大降低了圖像的分辨率；本方案在多媒體處理器中移植的WINDOWS CE操作系統(tǒng)，通過創(chuàng)建用戶界面，允許用戶在系統(tǒng)操作時(shí)完成開窗、硬盤驅(qū)動(dòng)器管理的同時(shí)，還可以通過API函數(shù)包對IDE信號進(jìn)行處理，輸出5∶6∶5或6∶6∶6的R∶G∶B信號直接到電視機(jī)，或經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換，高速縮放，輸出分辨率最高到1024×768，使用戶可以在各種液晶顯示屏上顯示W(wǎng)ord、EXCEL文檔，而不是通過數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換為音視頻信號來處理。
2)支持高速運(yùn)行的WINDOWS操作系統(tǒng)；本發(fā)明通過多媒體處理器實(shí)現(xiàn)在電視機(jī)上安裝WINDOWS操作系統(tǒng)，可運(yùn)行袖珍版的Word、Excel系統(tǒng)，顯示相關(guān)的文檔。
本發(fā)明在多媒體處理器中移植了Windows CE操作系統(tǒng)；該系統(tǒng)是一個(gè)32位、多任務(wù)、多線程的操作系統(tǒng)，它開放式的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)適用于各種各樣的設(shè)備。Windows CE是一種壓縮并可升級的軟件系統(tǒng)。即使在小內(nèi)存條件下，它也能提供較高的性能。
將Windows CE移植到DSP系統(tǒng)后，還需要編寫引導(dǎo)程序，設(shè)計(jì)用戶界面，用戶界面和桌面的設(shè)計(jì)是嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵。本發(fā)明采用獨(dú)立編寫的OEM適配層，定義了應(yīng)用程序的個(gè)性化界面。在編寫用戶界面時(shí)，采用了將Windows CE向下兼容的方式，取消了對顯示設(shè)備、磁盤的管理和控制，為加速IDE數(shù)據(jù)的傳輸速率，通過API包將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換圖形方式；盡量減少對進(jìn)程的多重調(diào)用，制作了顯示在屏幕上的微型面板，簡化了桌面的設(shè)計(jì)方式，實(shí)現(xiàn)了背景的實(shí)時(shí)刷新。
本發(fā)明的技術(shù)方案支持的Windows CE包括四個(gè)模塊，這四個(gè)模塊提供最重要的操作系統(tǒng)功能內(nèi)核、對象存儲、開窗口、事件子系統(tǒng)(GWES)。內(nèi)核塊負(fù)責(zé)內(nèi)存管理，進(jìn)程管理和一些必需的文件管理功能，管理虛擬內(nèi)存、調(diào)度、多任務(wù)、多進(jìn)程和預(yù)期處理；對象存儲塊支持Windows CE對象存儲API功能，支持包含應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)文件等文件類型，存儲應(yīng)用程序可快速訪問系統(tǒng)配置和任何其它信息，提供結(jié)構(gòu)化存儲數(shù)據(jù)庫。GWES是用戶、用戶應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)之間的圖形化用戶接口。它將微型面板的按鍵操作和控制選擇轉(zhuǎn)換為消息，傳送信息給應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)來處理用戶輸入。同時(shí)通過創(chuàng)建和管理在外設(shè)和打印機(jī)上顯示的窗口、圖形和文本處理輸出。GWES的核心是窗口。所有應(yīng)用程序需要窗口以便從操作系統(tǒng)接收信息。
3)采用高速數(shù)據(jù)總線管理系統(tǒng)和大容量的硬盤存儲設(shè)備本發(fā)明采用多媒體處理器完成對電視信號的音視頻編碼壓縮、存儲。圖像質(zhì)量等級最高支持到FULL D1.，多媒體處理器支持可變長編碼、連續(xù)位編碼，支持MPEG2PS-TS流之間轉(zhuǎn)換；采用CPLD高速邏輯控制IC管理，規(guī)劃存儲器和IDE總線間的信號流，可適應(yīng)各種低電平音/視頻信號的壓縮控制，同步多種格式的音視頻信號，加速視頻信號的處理速度(格式變換，4∶2∶0→4∶2∶2取樣變換，gamma校正等等)，控制硬盤驅(qū)動(dòng)器的讀/寫邏輯，采用多點(diǎn)實(shí)時(shí)取樣，快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮，可完成視頻信號NTSC/PAL格式轉(zhuǎn)換；在啟動(dòng)WINDOWS CE操作系統(tǒng)時(shí)，采用PIO和DMA模式來進(jìn)行硬盤、數(shù)據(jù)管理器的數(shù)據(jù)交換，即通過CPU執(zhí)行I/O端口指令來進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫、交換，或不經(jīng)過CPU而直接從內(nèi)存存取數(shù)據(jù)。
本發(fā)明支持USB2.0接口協(xié)議，正常傳輸率可達(dá)每秒12Mbps，最高傳輸率是480Mbps，可最高支持24個(gè)終端用戶。內(nèi)置了USB OTG芯片功能，能將文件直接輸出至打印機(jī)。可以通過USB接口與MP3隨身聽、可拍照手機(jī)等互傳文件，能將影像直接送至打印機(jī)打印。
本發(fā)明的電腦電視內(nèi)置40G的微型硬盤存儲壓縮數(shù)據(jù)，進(jìn)行文檔保存，采用IDE數(shù)據(jù)格式與多媒體處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
權(quán)利要求
1.多媒體終端，包括電視機(jī)；其特征在于所述電視機(jī)內(nèi)置多媒體處理單元；所述多媒體處理單元包括處理器、儲存裝置及多媒體接口；所述處理器與儲存裝置及多媒體接口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體終端，其特征在于所述儲存裝置為硬盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體終端，其特征在于所述多媒體接口包括IDE接口，USB接口及數(shù)碼卡接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體終端，其特征在于所述處理器以PXA270為核心構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的多媒體終端，其特征在于所述多媒體處理單元內(nèi)置WINDOWS CE操作系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多媒體終端，其特征在于所述電視機(jī)為高清晰度數(shù)字電視機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及信號處理技術(shù)，特別涉及多媒體圖像信號處理技術(shù)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有多媒體播放器儲存成本過高、屏幕尺寸小、播放清晰度差，不能進(jìn)行錄像，對文檔不能管理的問題，提供了一種電腦和電視的組合系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案是，多媒體終端，包括電視機(jī)；所述電視機(jī)內(nèi)置多媒體處理單元；所述多媒體處理單元包括處理器、儲存裝置及多媒體接口；所述處理器與儲存裝置及多媒體接口連接。本發(fā)明的有益效果是，可以外接多種存儲介質(zhì)，使用遙控器就可以通過電視將存儲的照片、音樂和電影進(jìn)行預(yù)覽、播放、管理和記錄，實(shí)現(xiàn)了信息資源的互聯(lián)互通，擴(kuò)展了信息的融合應(yīng)用，方便人們的工作和生活。
文檔編號H04N5/76GK1753469SQ20051002183
公開日2006年3月29日 申請日期2005年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月11日
發(fā)明者梁敏, 陳寧 申請人:四川長虹電器股份有限公司