基于TVP5150的视频LCD显示设计

5 电源设计
如果说单片机是整个系统的大脑，而电源就是心脏，好的电源是一个良好系统的最基本要求，本设计选用TI的开关电源TPS5430作为整个系统的主电源，提供稳压5 V，LM1084-33 V提供给SCALER和TVP5150主工作电源，LM1117-1．8 V给SCALER和TVP5150的模拟和数字核心提供精准的1．8 V电源。

6 板卡设计难点
本设计方案中，SCALER内部采样频率最高可达201 MHz，LVDS输出频率最高可达85 MHz，这对信号完整性及电磁兼容性都是极大的挑战。在视频处理板卡的PCB设计中突出体现以下难点：
1)时序问题，工作频率的提高和信号上升／下降时间的缩短，首先会使设计系统的时序余量缩小甚至出现时序方面的问题；
2)传输线效应导致的信号振荡、过冲和下冲都会对设计系统的故障容限、噪声容限及单调性造成很大的威胁；
3)信号沿的时间下降到1 ns后，信号之间的串扰成为很重要的问题；
4)当信号沿的时间接近0．5 ns时，电源系统的稳定性和电磁干扰(EMI)也十分关键。
视频处理板卡PCB的设计策略如下所述：
1)数字电路设计
为了获得更高性能的产品，电路板设计按4层板考虑，在元器件布局及布线过程中严格遵守高速电路设计原则，为确保系统功能的实现及整机性能指标达到检测标准，在PCB布线时需要特别注意串接电阻降低高速电信号反射的影响及保证同一组数据同步到达。由于信号在顶层、底层与中间层的传输阻抗和传输速率不一样，因此应尽量将接到同一器件的信号线分布在同一层上，并使导线长度相等。
2)电源设计
电源是系统正常工作的基础，在设计中，应使用足够多的电源层和地层，对AVDD、DVDD、AGND、DGND分层设计，并将模拟地与数字地单点接地，这样可以避免模拟电路与数字电路相互影响，SCALER数字部分和模拟部分通过磁珠分开供电以消除干扰。

7 结束语
在引进和消化SCALER缩放引擎技术的基础之上设计了这款基于TVP5150的视频处理板卡。本板卡电路简单、结构紧凑、功能完善、性能可靠、系统升级方便，在分辨率为800x600的液晶屏上显示清晰，在程序中通过更改液晶屏时序参数可以驱动分辨率最高达1 600x1 200液晶屏，如果在输入加上多路切换芯片还可以方便地升级为多路视频监控显示器，但是由于采用最简单的ITU-R BT．656编码，模拟转数字损失一些细节，所以电视线还没有CRT显示器细致，这是下一步研究的重点。