数字电视芯片、数字电视系统和减少芯片面积的方法

摘要

本发明揭示一种数字电视芯片包括复用器、第一和第二转换单元。复用器根据控制信号输出S-video的SY或SC信号其中之一至第一转换单元及输出另一个S-video的SY或SC信号至第二转换单元、输出Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一至第一转换单元以及输出另一个Tuner CVBS的VIF或SIF信号至第二转换单元、或输出CVBS Line-in VIDEO信号至第一或第二转换单元，以减少芯片面积。第一转换单元转换S-video的SY或SC信号其中之一、转换Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一、或转换CVBS Line-inVIDEO信号为第一数字信号。第二转换单元转换S-video的SY或SC信号其中之一、转换Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一、或转换CVBS Line-inVIDEO信号为第二数字信号。本发明提出的数字电视芯片、数字电视系统以及用于数字电视芯片的减少芯片面积的方法可以减少芯片面积。

权利要求

1.一种数字电视芯片，用来转换模拟信号为数字信号，其中上述数字电视芯片接收S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBS Line-in VIDEO信号，上述数字电视芯片包括：复用器，接收上述S-video的SY和SC信号、上述Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及上述CVBS Line-in VIDEO信号；

第一转换单元，转换上述S-video的SY或SC信号其中之一、转换上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一或转换上述CVBS Line-in VIDEO信号为第一数字信号以供信号处理用；以及第二转换单元，转换上述S-video的SY或SC信号其中之一、转换上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一或转换上述CVBS Line-in VIDEO信号为第二数字信号以供信号处理用；

其中上述复用器根据控制信号输出上述S-video的SY或SC信号其中之一至上述第一转换单元以及输出上述S-video的SY或SC信号中的另一个至上述第二转换单元、输出上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一至上述第一转换单元以及输出上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号中的另一个至上述第二转换单元、或输出上述CVBS Line-in VIDEO信号至上述第一转换单元或第二转换单元。

2.根据权利要求1所述的数字电视芯片，其特征在于，上述第一转换单元包括第一模拟前端单元和第一模数转换单元，其中上述第一模拟前端单元用以过滤信号、调整信号增益或调整信号直流电压，上述第一模数转换单元用以转换模拟信号为上述第一数字信号；上述第二转换单元包括第二模拟前端单元和第二模数转换单元，其中上述第二模拟前端单元用以过滤信号、调整信号增益或调整信号直流电压，上述第二模数转换单元用以转换模拟信号为上述第二数字信号。

3.根据权利要求1所述的数字电视芯片，其特征在于，上述数字电视芯片还包括第三转换单元和高清晰度多媒体接口传送器，其中上述第三转换单元接收VGA/YPbPr信号并转换上述VGA/YPbPr信号为第三数字信号以提供给上述高清晰度多媒体接口传送器使用。

4.根据权利要求3所述的数字电视芯片，其特征在于，上述第三转换单元包括第三模拟前端单元和第三模数转换单元，上述第三模拟前端单元用以过滤信号、调整信号增益或调整信号直流电压，上述第三模数转换单元用以转换模拟信号为数字信号。

5.根据权利要求1所述的数字电视芯片，其特征在于，上述控制信号是由数字核心芯片发出，以控制上述复用器输出S-video的SY信号、Tuner CVBS的VIF信号或CVBS Line-in VIDEO信号其中之一至上述第一转换单元，并输出S-video的SC信号或Tuner CVBS的SIF信号其中之一至上述第二转换单元。

6.根据权利要求1所述的数字电视芯片，其特征在于，上述数字电视芯片耦接至数字调谐器，上述数字调谐器接收来自天线的信号、通过内部可编程增益放大器和外部第四模数转换单元调整上述信号的增益，并输出调整后信号至第五模数转换单元来转换为第四数字信号以供数字核心芯片使用。

7.根据权利要求6所述的数字电视芯片，其特征在于，上述数字核心芯片包括解调单元以接收上述第四数字信号。

8.根据权利要求3所述的数字电视芯片，其特征在于，上述复用器还接收SERVO ADC INPUT信号，当上述第二转换单元处于闲置状态时，上述复用器输出上述SERVO ADC INPUT信号至上述第二转换单元以转换为数字信号以供数字核心芯片使用，或当上述第三转换单元处于闲置状态时，上述复用器输出上述SERVO ADC INPUT信号至上述第三转换单元以转换为数字信号以供上述数字核心芯片使用。

9.一种数字电视系统，其特征在于，该数字电视系统包括：

显示器，用以显示影像；以及

数字电视芯片，用以转换模拟信号为数字信号，其中上述数字电视芯片接收S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBSLine-in VIDEO信号，其中上述数字电视芯片包括：复用器，接收上述S-video的SY和SC信号、上述Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及上述CVBS Line-in VIDEO信号；

第一转换单元，转换上述S-video的SY或SC信号其中之一、转换上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一或转换上述CVBS Line-in VIDEO信号为第一数字信号以供信号处理用；以及第二转换单元，转换上述S-video的SY或SC信号其中之一、转换上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一或转换上述CVBS Line-in VIDEO信号为第二数字信号以供信号处理用；

其中上述复用器根据控制信号输出上述S-video的SY或SC信号其中之一至上述第一转换单元以及输出上述S-video的SY或SC信号中的另一个至上述第二转换单元、输出上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一至上述第一转换单元以及输出上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号中的另一个至上述第二转换单元、或输出上述CVBS Line-in VIDEO信号至上述第一转换单元或第二转换单元。

10.根据权利要求9所述的数字电视系统，其特征在于，上述第一转换单元包括第一模拟前端单元和第一模数转换单元，其中上述第一模拟前端单元用以过滤信号、调整信号增益或调整信号直流电压，上述第一模数转换单元用以转换模拟信号为上述第一数字信号；上述第二转换单元包括第二模拟前端单元和第二模数转换单元，其中上述第二模拟前端单元用以过滤信号、调整信号增益或调整信号直流电压，上述第二模数转换单元用以转换模拟信号为上述第二数字信号。

11.根据权利要求9所述的数字电视系统，其特征在于，上述数字电视系统还包括第三转换单元和高清晰度多媒体接口传送器，其中上述第三转换单元接收VGA/YPbPr信号并转换上述VGA/YPbPr信号为第三数字信号以提供给上述高清晰度多媒体接口传送器使用。

12.根据权利要求11所述的数字电视系统，其特征在于，上述第三转换单元包括第三模拟前端单元和第三模数转换单元，上述第三模拟前端单元用以过滤信号、调整信号增益或调整直流信号电压，上述第三模数转换单元用以转换模拟信号为数字信号。

13.根据权利要求9所述的数字电视系统，其特征在于，上述控制信号是由数字核心芯片发出，以控制上述复用器输出S-video的SY信号、Tuner CVBS的VIF信号或CVBS Line-in VIDEO信号其中之一至上述第一转换单元，并输出S-video的SC信号或Tuner CVBS的SIF信号其中之一至上述第二转换单元。

14.根据权利要求9所述的数字电视系统，其特征在于，上述数字电视芯片耦接至数字调谐器，上述数字调谐器接收来自天线的信号、通过内部可编程增益放大器和外部第四模数转换单元调整上述信号的增益，并输出调整后信号至第五模数转换单元来转换为第四数字信号以供数字核心芯片使用。

15.根据权利要求14所述的数字电视系统，其特征在于，上述数字核心芯片包括解调单元以接收上述第四数字信号。

16.根据权利要求11所述的数字电视系统，其特征在于，上述复用器还接收SERVO ADC INPUT信号，当上述第二转换单元处于闲置状态时，上述复用器输出上述SERVO ADC INPUT信号至上述第二转换单元以转换为数字信号以供数字核心芯片使用，或当上述第三转换单元处于闲置状态时，上述复用器输出上述SERVO ADC INPUT信号至上述第三转换单元以转换为数字信号以供上述数字核心芯片使用。

17.一种减少芯片面积的方法，该方法通过共享转换单元实现，用于数字电视芯片中，包括：

使用复用器接收S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBS Line-in VIDEO信号；

根据控制信号输出上述S-video的SY或SC信号其中之一、输出上述TunerCVBS的VIF或SIF信号其中之一、或输出上述CVBS Line-in VIDEO信号至第一转换单元；以及根据上述控制信号输出上述S-video的SY或SC信号中的另一个、输出上述Tuner CVBS的VIF或SIF信号中的另一个、或输出上述CVBS Line-inVIDEO信号至第二转换单元。

18.根据权利要求17所述的减少芯片面积的方法，其特征在于，上述复用器是用来切换多个输出信号使所需转换单元数量减少以减少芯片的面积。

19.根据权利要求17所述的减少芯片面积的方法，其特征在于，上述第一转换单元转换上述S-video的SY信号、上述Tuner CVBS的VIF信号以及上述CVBS Line-in VIDEO信号其中之一为第一数字信号以供信号处理使用；上述第二转换单元转换上述S-video的SC信号或上述Tuner CVBS的SIF信号其中之一为第二数字信号以供信号处理使用。

说明书

技术领域

本发明是有关于一种减少布局面积(layout size)的方法，特别是有关于一种通过接收多个模拟信号并共享一个或多个转换单元来转换模拟信号为数字信号，使其布局面积减少的数字电视芯片。

背景技术

由于高清晰度视频影像的技术发展，数字电视系统有越来越普遍的趋势。并且数字电视一般可以接收不同种类的模拟信号，例如：VGA/YPbPr信号、S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBS line-inVIDEO信号，因此使用者可以选择上述其中一种模拟影像信号显示在数字电视系统上。

发明内容

为了解决现有技术中由于数字电视需要接收不同种类的模拟信号，从而导致所需模拟信号处理单元过多，占用较大的数字电视芯片面积的问题，本发明提出了一种数字电视芯片、数字电视系统以及用于数字电视芯片的减少芯片面积的方法。
有鉴于此，本发明提供一种用以转换模拟信号为数字信号的数字电视芯片，数字电视芯片可以接收VGA/YPbPr信号、S-video的SY和SC信号、TunerCVBS的VIF和SIF信号以及CVBS Line-in VIDEO信号。数字电视芯片包括复用器、第一转换单元和第二转换单元。
复用器接收S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBS Line-in VIDEO信号。除此之外，复用器根据控制信号输出S-video的SY或SC信号其中之一至第一转换单元以及输出另一S-video的SY或SC信号至第二转换单元、输出Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一至第一转换单元以及输出另一Tuner CVBS的VIF或SIF信号至第二转换单元、或输出CVBS Line-in VIDEO信号至第一转换单元或第二转换单元。
第一转换单元转换S-video的SY或SC信号其中之一、转换Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一、或转换CVBS Line-in VIDEO信号为第一数字信号以供信号处理用。第二转换单元转换S-video的SY或SC信号其中之一、转换Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一、或转换CVBS Line-in VIDEO信号为第二数字信号以供信号处理用。
本发明还提供一种数字电视系统。数字电视系统包括显示器以显示影像和数字电视芯片用以转换模拟信号为数字信号。数字电视芯片可以接收VGA/YPbPr信号、S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBS Line-in VIDEO信号。数字电视芯片包括复用器、第一转换单元和第二转换单元。
复用器接收S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBS Line-in VIDEO信号。除此之外，复用器根据控制信号输出S-video的SY或SC信号其中之一至第一转换单元以及输出另一S-video的SY或SC信号至第二转换单元、输出Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一至第一转换单元以及输出另一Tuner CVBS的VIF或SIF信号至第二转换单元、或输出CVBS Line-in VIDEO信号至第一转换单元或第二转换单元。
第一转换单元转换S-video的SY或SC信号其中之一、转换Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一、或转换CVBS Line-in VIDEO信号为第一数字信号以供信号处理用。第二转换单元转换S-video的SY或SC信号其中之一、转换Tuner CVBS的VIF或SIF信号其中之一、或转换CVBS Line-in VIDEO信号为第二数字信号以供信号处理用。
本发明还提供一种用于数字电视芯片的减少芯片面积的方法，该方法通过共享转换单元实现，其方法包括使用复用器接收S-video的SY和SC信号、Tuner CVBS的VIF和SIF信号以及CVBS Line-in VIDEO信号；根据控制信号输出S-video的SY或SC信号其中之一、输出Tuner CVBS的VIF或SIF其中之一、或输出CVBS Line-in VIDEO信号至第一转换单元；根据控制信号输出另一S-video的SY或SC信号或输出另一Tuner CVBS的VIF或SIF信号至第二转换单元。
本发明提出的数字电视芯片、数字电视系统以及用于数字电视芯片的减少芯片面积的方法通过共享模拟信号处理单元来减少芯片面积。

附图说明

图1显示根据本发明一个实施方式具有两芯片的数字电视系统的方框示意图。
图2显示根据本发明另一实施方式的具有两芯片的数字电视系统的方框示意图。

具体实施方式

为让本发明的上述和其目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施方式，并配合附图，作详细说明如下：
在数字电视系统中，所有CVBS line-in/S-video/Tuner CVBS信号都由模拟前端单元(analog front end，AFE)和模数转换器(analog-to-digital converter，ADC)转换为数字信号，若CVBS line-in/S-video/Tuner CVBS信号可以共同分享模拟前端单元和模数转换器，数字电视系统的数字电视芯片的尺寸大小就可以大幅减小。
在数字电视系统中，伺服模数转换器(Servo ADC)是负责检测CVBS信号或RGB信号的Scart端子输入，伺服模数转换器也可以检测控制器上按键的电压水平。因为伺服模数转换器是慢速模数转换器，所以可以用其它高速模数转换器取代伺服模数转换器，例如：转换CVBS line-in/S-video/Tuner CVBS信号的模数转换器就是高速模数转换器，可以利用上述高速模数转换器一些闲置时段来处理伺服模数转换器所做的工作(检测CVBS信号或RGB信号的Scart端子输入)，因此数字电视芯片的大小就可以大幅缩小。另外，伺服模数转换器也可以检测输入影像是4:3或是16:9的影像、调整调频频率、根据环境光线调整显示屏亮度或检测输入信号的驱动能力。
对于数字电视系统的两芯片解决方案，VGA/YPbPr信号是使用高清晰度多媒体接口(High definition multimedia interface，以下简称为HDMI)传送数据，根据本发明一个实施方式，若我们只使用数字电视系统100的VGA/YPbPr模拟前端单元133、VGA/YPbPr模数转换单元123和HDMI传送器113传送VGA/YPbPr信号、CVBS line-in信号、S-video信号或Tuner CVBS信号至数字核心芯片(digital core chip)102，数字电视系统的数字电视芯片101的尺寸就可以大幅缩小，如图1所示。
图1是显示根据本发明的实施方式具有两芯片的数字电视系统100的方框示意图。数字电视系统100包括数字电视芯片101和数字核心芯片102，其中数字电视芯片101将模拟信号转换为数字信号，而数字核心芯片102则是负责处理数字信号。数字电视芯片101包括：模拟前端单元131、132，VGA/YPbPr模拟前端单元133、模数转换单元121、122、123、124、125和126、HDMI传送器113以及复用器(multiplexer)110。数字核心芯片102包括数字核心(Digital Core)140以及HDMI接收器114。其中模数转换单元121、122、123、124、125和126可以将模拟信号转换为数字信号，模拟前端单元131、132和133可以过滤模拟信号、调整模拟信号增益以及调整模拟信号的直流电压。此外，数字电视系统100也可包含显示器(图中未显示)以显示影像。
模数转换单元121和模拟前端单元131组成第一转换单元171，模数转换单元122和模拟前端单元132组成第二转换单元172，模数转换单元123和模拟前端单元133组成第三转换单元173。另外如图1所示的实施方式中，模数转换单元123是VGA/YPbPr模数转换单元，模数转换单元124是接收信号强度指针模数转换单元(Receive Strength Signal Indication ADC，以下简称为RSSI模数转换单元)，模数转换单元126是慢速模数转换单元(或称为伺服模数转换单元)，模拟前端单元133是VGA/YPbPr模拟前端单元。
CVBS line-in VIDEO信号，由模数转换单元121和模拟前端单元131来处理。关于S-video信号，其中S-video SY信号由模数转换单元121和模拟前端单元131来处理；S-video SC信号则由模数转换单元122和模拟前端单元132来处理。关于Tuner CVBS信号，其中Tuner CVBS VIF信号由模数转换单元121和模拟前端单元131来处理；Tuner CVBS SIF信号由模数转换单元122和模拟前端单元132来处理。然而，本发明并不限制于第一转换单元171(即模数转换单元121和模拟前端单元131)转换信号SY、VIF或VIDEO，本发明也不限制第二转换单元172(即模数转换单元122和模拟前端单元132)转换信号SC或SIF，第一转换单元171也可以处理信号SC或SIF；第二转换单元172也可以处理信号SY、VIF或VIDEO。任何使信号SY和SC由不同转换单元处理以及信号VIF和SIF由不同转换单元处理的组合都符合本发明的精神，重点在于CVBS line-in/S-video/Tuner CVBS信号可以共享模拟前端单元131和132和模数转换单元121和122，以减少模拟前端单元和模数转换单元的使用数量。
如图1所示，复用器110可以根据控制信号Ctrl选择信号SY、VIF或VIDEO中一个信号输出至模拟前端单元131和模数转换单元121以转换成对应的数字信号，复用器110也可以根据控制信号Ctrl选择信号SC或SIF中的一个信号输出至模拟前端单元132和模数转换单元122以转换成对应的数字信号。因此数字电视芯片101尺寸可以缩小。模数转换单元121和122输出数字信号至控制单元(controller unit)130。控制单元130使用控制信号Ctrl控制复用器110以选择信号SY、VIF或VIDEO其中之一以及选择信号SC和SIF其中之一。信号VGA/YPbPr是经由模拟前端单元133、模数转换单元123、HDMI传送器113和HDMI接收器114传送至数字核心140。SERVO ADCINPUT信号是通过慢速模数转换单元126转换为对应的数字信号并输出至数字核心140。天线161接收射频(RF)信号并传送至数字调谐器(DigitalTuner)162，数字调谐器162则包括可编程增益放大器(Programmable GainAmplifier)163。而RSSI模数转换单元124接收来自数字调谐器162的模拟信号，并转换成数字信号以传送回数字调谐器162，使得可编程增益放大器163可以根据传送回的数字信号调整本身增益以控制模拟信号的大小，模数转换单元125接收来自数字调谐器162的模拟信号并转换成对应的数字信号以传送至数字核心140的解调单元(demodulation)141。
根据本发明另一实施方式，数字电视系统100可以不需要RSSI模数转换单元124，当慢速模数转换单元126在闲置时段时，慢速模数转换单元126可以取代RSSI模数转换单元124，将来自数字调谐器162的模拟信号转换成数字信号以减少芯片面积。
根据本发明另一实施方式，数字电视系统100可以不需要RSSI模数转换单元124和慢速模数转换单元126，当模数转换单元122或123在闲置时段时，模数转换单元122或123可以取代RSSI模数转换单元124和慢速模数转换单元126，将模拟信号转换成数字信号以减少芯片面积。
根据本发明另一实施方式，因为慢速模数转换单元126是慢速转换器，慢速模数转换单元126可以被较高速模数转换单元121、122或123所取代，模数转换单元121、122或123可以利用闲置时段帮忙处理慢速模数转换单元126所需处理的工作。
图2是显示根据本发明另一实施方式的具有两芯片的数字电视系统200的方框示意图。数字电视系统200包括数字电视芯片201和数字核心芯片202，其中数字电视芯片201是用来将模拟信号转换为数字信号，而数字核心芯片202则是负责处理数字信号。数字电视芯片201包括模拟前端单元231、232和233、模数转换单元221、222、223、224和225、HDMI传送器213和复用器210，数字核心芯片202包括数字核心240和HDMI接收器214。其中模数转换单元221、222、223、224和225可以将模拟信号转换为数字信号，而模拟前端单元231、232和233的功能是可以过滤模拟信号、调整模拟信号增益以及调整模拟信号的直流电压。模数转换单元221和模拟前端单元231组成第一转换单元271、模数转换单元222和模拟前端单元232组成第二转换单元272、模数转换单元223和模拟前端单元233组成第三转换单元273。另外，如图2所示的实施方式中，模数转换单元223是VGA/YPbPr模数转换单元，模数转换单元224是RSSI模数转换单元，模拟前端单元233是VGA/YPbPr模拟前端单元。
CVBS line-in VIDEO信号，由第一转换单元271(包括模数转换单元221和模拟前端单元231)来处理。关于S-video信号，信号SY也由第一转换单元271(包括模数转换单元221和模拟前端单元231)来处理；信号SC则由第二转换单元272(模数转换单元222和模拟前端单元232)来处理。关于Tuner CVBS信号，信号VIF由第一转换单元271(模数转换单元221和模拟前端单元231)来处理；信号SIF由第二转换单元272(模数转换单元222和模拟前端单元232)来处理。当第三转换单元273或者是第二转换单元272处于闲置状态时，信号SERVO ADC INPUT可以根据控制信号Ctr2交由第三转换单元273或者是第二转换单元272处理后输出至数字核心240。模数转换单元221和222则是使用27MHz频率信号，而模数转换单元223则是使用170MHz频率信号。
复用器210可以根据控制信号Ctr2选择信号SY、VIF或VIDEO中的一个信号输出至模拟前端单元231和模数转换单元221以转换成对应的数字信号，复用器210也可以根据控制信号Ctr2选择信号SC、SIF或SERVO ADCINPUT中的一个信号输出至模拟前端单元232和模数转换单元222以转换成对应的数字信号。因此，数字电视芯片201尺寸可以缩小。模数转换单元221和222输出数字信号至控制单元230，控制单元230使用控制信号Ctr2控制复用器210以选择信号SY、VIF和VIDEO其中之一以及选择信号SC、SIF和SERVO ADC INPUT其中之一。信号VGA/YPbPr经由模拟前端单元233、模数转换单元223、HDMI传送器213和HDMI接收器214传送至数字核心240。天线261接收射频信号并传送至数字调谐器262，数字调谐器262则包括可编程增益放大器263。而RSSI模数转换单元224接收来自数字调谐器262的模拟信号，并转换成数字信号以传送回数字调谐器262，使得可编程增益放大器263可以根据传送回的数字信号调整本身增益以控制模拟信号的大小。模数转换单元225接收来自数字调谐器262的模拟信号并转换成对应的数字信号，以传送至数字核心240的解调单元241以解调该数字信号。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，都应属本发明的涵盖范围。