数字显示器仍需处理模拟信号
新一代的数字视频显示器正日趋普及。以数字投影仪为例,其价格不断下跌,而性能则不断提升。由于平面显示器的价格持续下降,加上具有体积纤薄的优势,因此企业用户及消费者纷纷弃用传统的阴极射线管(CRT)监视器,改用平面显示器。各式各样采用不同技术及制式的先进家庭音像显示器已成为大受欢迎的消费产品。
但这些产品全部都要面对一个相同的问题。虽然所有显示器都采用数字技术以显示图像,但许多视频源仍然采用模拟技术,需要接收及处理来自以下各种模拟信号源的信号：
此外,数字输入信号的使用也日趋普及。对于设计显示器的工程师来说,满足各种信号输入是很大的挑战。模拟信号必须先转换为数字信号,显示器才可将信号定标,确保性能最佳。
图1所示的是典型系统的简化方框图。
目前有许多方法可以确保所设计的显示器满足以上的所有要求。最理想的做法是利用一颗高度集成的单芯片接收所有不同的输入视频信号,以便执行各种必要的定标功能,并将有关的数据传送到显示器子系统。由于要一块芯片满足这么多高难度而又互相矛盾的要求并不容易,因此迄今为止业界仍然无法推出这样的一个既具成本效益又能解决问题的单芯片解决方案。大部分系统唯有退而求其次,采用集成度较低的设计,确保不同模块在技术、性能及成本的最佳化。
美国国家半导体公司的ADC9888芯片以低廉的成本为这样的一个系统提供不可缺少的元件。这款芯片可以捕捉红绿蓝(RGB)的计算机视频,确保分辨率从VGA至UXGA;也可捕捉复合视频的YCbCr分量,并确保分辨率从480i至1080i,其中包括720p。通用计算机的视频分辨率正不断提高。ADC9888芯片的转换率高达每秒205M样本,若以每秒75帧的速率操作,这款芯片可支持高达1600x1200的分辨率。图2所示的是ADC9888芯片的简化结构框图。
这款芯片内置多个2对1的多路转换器,可以分别连接两条输入信号通道,这是ADC9888芯片的主要特色之一。每一输入通道可支持计算机视频RGB或视频的YCbCr分量。为此,输入通道都设有零标度或中值标度的直流钳位功能。此外,这款芯片也设有可调节增益及电压补偿功能,对超出或低于额定的峰至峰电平的输入信号提供补偿。此外,由于ADC9888芯片内置3个取样率高达每秒205M的8位模拟数字转换器,因此可以支持最高的通用计算机视频分辨率。
