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3UF7110-1AA00-0 一般情況下，在非壓縮視頻傳輸系統中，通常先把視頻信號經編碼、復接、電光變換之后，再經光纖傳輸到目的地，然后經光電轉換、分接、解碼等處理，還原成原始的視頻信號。對于單路視頻傳輸系統，復/解復接系統一般用通用的復/解復接芯片來實現，但如果系統要傳輸多路視頻信號，現有的復/解復接芯片是不能獨立完成的。以本設計要求為例，需要滿足2路視頻和4路音頻的同時傳輸。每路視頻信號采用12位量化，2路視頻則需要24路的數字信號，而HDMP1032芯片最多可擴展為17路數據復/解復接傳輸，這還不包括4路音頻轉換為數字信號所占用的數據位，因而僅僅通過單個復/解復接芯片不能滿足要求，必須采用多次復/解復接才能完成設計。本文介紹一種基于HDMP1032/1034串行/解串行芯片，采用二次復/解復接實現多路數字視頻/音頻/數據在一根電纜或光纖上傳輸的方案，原理框圖如圖1所示。

圖1系統設計原理框圖

圖2 HDMP1034A（Rx）接收端時序圖

關鍵技術

本設計采用二次復用的方法傳輸2路視頻信號、4路音頻信號。二次復用的思想類似于脈沖編碼調制。在發送端，多路模擬視頻/音頻信號經ADC轉換為多路數字視頻/音頻信號，為了減輕復接單元的壓力，首先將多路數字信號分別通過一個合路器進行一次復用，復用為1路或幾路較高速并行數字信號，然后再將其送到復接單元G—Link進行二次復接，得到高速串行數字信號；在接收端，高速串行信號首先經過分接單元進行一次解復用，得到較高速多路并行數字信號，然后分別經分路器進行二次解復接恢復為多路數字視頻/音頻信號，再通過DAC轉換為多路模擬信號。整個系統的同步主時鐘由一個32.768MHz的晶振提供。二次復/解復接由HDMP1032/1034串行/解串行芯片來完成，所以主要設計的是信號的一次復/解復接部分。由于4路音頻信號最后合為1路串行信號進入HDMP1032/1034芯片組，所以4路音頻復/解復接的時序是整個系統的關鍵。

視頻信號的處理

首先，分別對視頻和音頻信號進行量化復接。兩路視頻經過A/D轉換后，采用12位量化后輸出24路數字信號，取樣速率為16.384MHz，然后經過2：1的復接器。復接的具體做法是第一路A/D轉換量化后的第一位A0與第二路A/D轉換量化后的第一位B0復接為TX0，第一路A/D轉換量化后的第二位A1與第二路A/D轉換量化后的第二位B1復接為TX1，依此類推，24路視頻信號復接為12路并行數據TX0、TX1、…、TX11進入HDMP1032。由于每路信號速率為16.384Mbps，故復接后信號速率為32.768Mbps。在接收端，HDMP1034仍然輸出12路視頻數字信號，然后通過兩個反相時鐘分別解出兩路視頻。

音頻信號一次復接的實現

本設計中音頻信號的采樣頻率為32KHz，量化精度為24位，同時進行AES3編碼，轉換后的單路音頻碼流速率為4.096Mbps。4路音頻TXP0、TXP1、TXP2和TXP3經ADC轉換后，通過4：1數據選擇器復接成1路速率為16.384Mbps的串行數字信號TXA，這個過程是通過主時鐘的4分頻（F1）和8分頻（F2）兩個時鐘的4種組合、利用時分復用的原理完成的。

作為擴展需要， TXA與一路外部擴展信號EX用16.384MHz時鐘進行2：1的復接，最終得到速率為32.768Mbps的信號TXAE。這與視頻信號的速率相等，保證了輸入HDMP1032芯片的各數據流速率一致。在接收端，同樣用音頻一次復用時采用的時鐘F1和F2將4路音頻信號恢復出來。

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