浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 基于u s b 2 0 技術(shù)的數(shù)字電視接收設(shè)備軟件設(shè)計 摘要 電視數(shù)字化是一個全球的趨勢，是繼黑白電視到彩色電視后的又一次革命。近年來， 隨著我國電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)三網(wǎng)融合的不斷推進，在計算機上提供包括語音、 數(shù)據(jù)、圖像等綜合多媒體的通信業(yè)務(wù)具有很好的發(fā)展前景并且會帶來巨大的商業(yè)利潤。但 是，目前國內(nèi)數(shù)字電視硬件生產(chǎn)廠商大都致力于開發(fā)生產(chǎn)數(shù)字電視機頂盒產(chǎn)品以及i p t v 網(wǎng)絡(luò)電視盒，而針對在個人電腦上觀看數(shù)字電視的產(chǎn)品卻不多；另一方面，盡管不同協(xié)議 的數(shù)字電視傳輸時的調(diào)制編碼方式不同，但最終播放時的視頻格式都是m p e g 2 格式，而 這種格式的視頻信號可以直接在個人電腦上播放。因而基于這種狀況，急需尋找一種解決 方案，能在盡量減少人力物力財力消耗的前提下在個人電腦上接收各種數(shù)字電視信號并且 實時播放數(shù)字電視。數(shù)字電視卡、電視棒等便攜式數(shù)字電視接收設(shè)各由此應(yīng)運而生，它使 得個人電腦同樣擁有數(shù)字電視機一樣的功能。 本文的主要工作內(nèi)容如下： 1 介紹了國內(nèi)外數(shù)字電視發(fā)展現(xiàn)狀，以及業(yè)界領(lǐng)先的相關(guān)解決方案。 2 深入研究和理解各類數(shù)字電視接收技術(shù)的基礎(chǔ)上，完成了數(shù)字電視接收設(shè)備的整體 架構(gòu)設(shè)計。概述了數(shù)字電視接收設(shè)備的基本硬件原理架構(gòu)，并把u s b 模塊及其后端軟件設(shè) 計作為研究重點。 3 完成了u s b 固件程序設(shè)計，包括c y p r e s s 公司固件框架程序簡介，并在該框架程序 基礎(chǔ)上完成了數(shù)字電視接收設(shè)備u s b 固件程序設(shè)計。 4 完成了u s b 驅(qū)動程序設(shè)計，其中包括對c y p r e s s 公司的通用驅(qū)動程序分析，以及基 于微軟的d d k 開發(fā)工具開發(fā)u s b 驅(qū)動程序。 5 完成上位機播放程序設(shè)計，包括對d i r e c t s h o w 技術(shù)與b d a 驅(qū)動技術(shù)進行講解，并 使用這兩種技術(shù)開發(fā)上位機播放軟件。 關(guān)鍵詞：數(shù)字電視，u s b ，驅(qū)動，b d a ，d i r e c t s h o w s o f t w a r ed e s i g n0 fd i g i t a l t vr e c e i v e r b a s e do nu s b 2 0t e c h n o l o g y a b s t r a c t a n o l o g a lt vb e c o m i n gd i g i t a lt v i sat r e n do ft h ew o r l d ，w h i c hi sa n o t h e rr e v o l u t i o na f t e r b l a c ka n dw l l i t et e l e v i s i o nt oc o l o rt v i n r e c e n t y e a r s ，w i t h t h e i n t e g r a t i o n o f t e l e c o m m u n i c a t i o n sn e t w o r k s ，c a b l et vn e t w o r k sa n dt h ei n t e m e t ，p r o v i d i n gc o m m u n i c a t i o n s b u s i n e s ss u c ha sv o i c e ，d a t a , i m a g eo nc o m p u t e r sw i l lb eag o o di n d u s t r ya n di tw i l lb r i n gh u g e c o m m e r c i a lp r o f i t s b u tr e c e n t l yt h ed o m e s t i cd i g i t a lt vh a r d w a r em a n u f a c t u r e r sm a i n l yf o c u s o nt h ed e v e l o p m e n to fd i g i t a lt vs e t t o pb o xa n di p t vn e t w o r kt vb o x ，w h i l et h e r ea r el i t t l e d i g i t a lt v r e l a t e dp r o d u c t sf o rp e r s o n a lc o m p u t e r s o nt h eo t h e rh a n d ，t h o u g hd i f f e r e n tk i n d so f d i g i t a lt vh a v ed i f f e r e n tk i n d so ft r a n s m i s s i o nm o d u l a t i o nc o d e s ，t h e v i e d of o r m a t sa r ea l l m p e g 2w h e nt h e ya r eb r o a d c a s t e da tt h ee n d f o r m a tm p e g 2 i sas t a n d a r dv i e d of o r m a tw h i c h c a nb eb r o a d c a s t e dd i r e c t l yo np e r s o n a lc o m p u t e r s t h u si ti su r g e n tt of i n dag o o ds o l u t i o no f w a t c h i n gd i g i t a lt vo np e r s o n a lc o m p u t e r sw i t h o u tr e p l a c et h eo l de q u i p m e n t sa n da v o i d i n g c o n s u m i n gal o to fm a n p o w e ra n dm a t e r i a lr e s o u r c e s d i g i t a lt v c a r da n dd i g i t a lt vd o n # ei s t h ep e r f e c ts o l u c t i o n 。i ta l l o w st h ep e r s o n a lc o m p u t e rt oh a v et h es a m ef u n c t i o n sa sad i g i t a lt v t h em a i nr e s e a r c hc o n t e n t sa n dr e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： 1 t h i sr e p o r ti n t r o d u c e st h es t a t u so ft h ed i g i t a lt v ，a n dt h ea d v a n c e ds o l u t i o n s 2 r e s p o n s i b l ef o r t h e o v e r a l l a r c h i t e c t u r ed e s i g no fd i g i t a lt vr e c e i v e r , i n c l u d i n g r e q u i r e m e n t sa n a l y s i s ，d i v i d e df u n c t i o nm o d u l ea n d t h ek e yt e c h n o l o g ys o l u t i o n s 3 o v e r v i e wt h eh a r d w a r ep l a t f o r m so fd i g i t a lt vr e c e i v e r , a n di n t r o d u c t i o no fu s b 2 0 t e c h n i q u e ，i n c l u d i n gt h ed e s i g n i n go fu s b f i r m w a r e 4 o v e r v i e wt h em e t h o do fd r i v e rd e s i g n ，c o m p l e t et h eu s b d r i v e rd e s i g nb a s e do nd d k 5 c o m p l e t et h es o f t w a r ed e s i g no fd i g i t a lt vp l a y e ro nw i n d o w sx ps y s t e me n v i r o m e n t b a s e do nd i r e c t s h o wa n db r o a d c a s td r i v e ra r c h i t e c t u r et e c h n i q u e k e yw o r d s ：d i # t a lt v , u s b ，d r i v e r , b d a , d i r e c t s h o w 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 第1 章緒論 1 1 研究背景及意義 2 1 世紀(jì)是一個高科技的時代，隨著通信技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理技術(shù)的不斷發(fā) 展，人類社會已經(jīng)進入數(shù)字與網(wǎng)絡(luò)的時代。數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展正是人類社會進入數(shù)字化 時代的最好體現(xiàn)。 數(shù)字電視的含義：從電視節(jié)目的制作、編輯到存儲、發(fā)射、傳輸再到電視信號的接收、 處理與最終播放顯示等全過程完全采用二進制數(shù)字處理技術(shù)的全新電視系統(tǒng)【l 】。由此可 見，數(shù)字電視是一個整體的系統(tǒng)的概念，并不是單指數(shù)字電視機。數(shù)字電視系統(tǒng)傳輸?shù)膱D 像以及伴音信號都要經(jīng)過一系列數(shù)字處理，如圖像壓縮處理、信號編碼糾錯處理和數(shù)字調(diào) 制處理等 2 1 。經(jīng)過數(shù)字化處理后的數(shù)字電視信號源可以通過地面有線電纜、衛(wèi)星信號、無 線電波等形式向外傳送，在被接收端的數(shù)字電視接收設(shè)備接收后經(jīng)過數(shù)字解調(diào)和數(shù)字音頻 視頻解碼等逆處理過程之后被還原成原來的圖像和伴音 2 1 。 目前，數(shù)字圖像壓縮、數(shù)字信號編碼、數(shù)字信號調(diào)制以及數(shù)字信號檢測糾錯等技術(shù)的 不斷發(fā)展很好地解決了數(shù)字電視傳輸過程中以及其他一系列操作中引入的噪聲( 誤碼) ，即 使出現(xiàn)誤碼也能通過相應(yīng)的檢錯糾錯技術(shù)把錯誤的二進制數(shù)據(jù)位糾正，這使得數(shù)字電視的 圖像及伴音質(zhì)量幾乎與發(fā)送端的完全一樣，電視臺的電視節(jié)目源有多清晰，我們播放出來 的電視節(jié)目就有多清晰。而傳統(tǒng)模擬電視就無法像數(shù)字電視那樣通過二進制糾錯解決傳輸 中引入的噪聲。傳統(tǒng)模擬電視系統(tǒng)在傳輸過程中圖像質(zhì)量的損傷是累積的，長距離傳輸后 圖像的信噪比必然會下降，圖像的清晰度與會越來越低：相位偏移的累積使得圖像產(chǎn)生色 彩失真、鑲邊及重影等一系列問題；另外模擬電視信號經(jīng)常出現(xiàn)亮色信號串?dāng)_、行蠕動以 及半幀閃爍等現(xiàn)象，并且還有穩(wěn)定性差、可靠度低、調(diào)整難度大、集成難度高、自動化控 制難度大等缺點【引。 模擬電視有如此多的不足和缺點，而數(shù)字電視技術(shù)不僅沒有模擬電視的這類缺點，而 且還有很多新的優(yōu)點，數(shù)字電視相比模擬電視的優(yōu)勢概括起來主要有以下幾點：圖像傳輸 質(zhì)量高，具有數(shù)字環(huán)繞立體聲伴音，頻譜資源利用率高，交互性好，設(shè)備可靠、維護簡單， 節(jié)省發(fā)送功率，覆蓋范圍廣，易于加密，有利于信息安全以及實現(xiàn)條件化接收【3 - 4 1 。 可見，數(shù)字電視系統(tǒng)取代模擬電視系統(tǒng)是一個必然的趨勢。數(shù)字電視相關(guān)產(chǎn)業(yè)必將是 一一 塑堅三些奎堂堡主堂垡笙鑾 一一 - _ _ - - - _ _ - _ - _ _ _ - - i _ - - _ - _ - - _ _ _ - 一一 一個很有發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)。 1 2 國內(nèi)外數(shù)字電視發(fā)展現(xiàn)狀 美國、英國、日本等西方發(fā)達國家數(shù)字電視發(fā)展的較早。早在2 0 0 5 年底，美國政府 就開始了數(shù)字電視計劃“2 0 0 5 年數(shù)字電視轉(zhuǎn)換和公共安全計劃 。在這個計劃當(dāng)中， 為了完成模擬電視向數(shù)字電視轉(zhuǎn)換這一目標(biāo)，美國政府推出了數(shù)字機頂盒購買優(yōu)惠項目一 一“電視機頂盒優(yōu)惠券項目”；從2 0 0 7 年3 月開始，美國禁止銷售模擬信號的電視機， 并給普通民眾發(fā)放代購券購促使他們購買數(shù)字電視機頂盒；在2 0 0 9 年6 月1 2 日，美國正 式關(guān)閉了模擬電視信號【3 5 】。 英國是歐洲數(shù)字電視技術(shù)的主要發(fā)起人和推動者，早在1 9 9 3 年英國政府就進行了歐 洲最早的地面數(shù)字電視傳輸技術(shù)的實驗；從1 9 9 5 年到1 9 9 7 年間，英國政府頒布了很多法 律法案來保證國內(nèi)數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展，1 9 9 7 年開始英國政府正式發(fā)放數(shù)字電視牌照； 同美國類似，英國政府為了全面實現(xiàn)數(shù)字電視，向民眾推出了各種優(yōu)惠免費政策，如地面 數(shù)字電視用戶可以免費接收到一些電視節(jié)目，并免費獲贈數(shù)字電視機頂盒。到2 0 0 6 年底， 將近8 0 的英國家庭都使用了數(shù)字電視。按照英國政府的計劃，在2 0 1 2 年他們將實現(xiàn)全 面數(shù)字電視化p , 6 】。 日本在2 0 0 1 年的時候修訂了電波法，并計劃在2 0 1 1 年之前停止播放模擬電視信 號；2 0 0 3 年1 2 月1 號是日本的“數(shù)字廣播日”，當(dāng)天，在日本的東京、大坂、名古屋這 三處地方同時開通了數(shù)字電視：按照計劃，在2 0 1 1 年日本已經(jīng)停止模擬電視信號，從而 全面進入了數(shù)字電視新時代【3 ，7 】。 中國數(shù)字電視采用的技術(shù)主要有有線數(shù)字電視技術(shù)、地面數(shù)字電視技術(shù)、衛(wèi)星數(shù)字電 視技術(shù)以及i p t v 網(wǎng)絡(luò)電視技術(shù)。其中最主要的還是有線數(shù)字電視市場，占據(jù)了整個有線 數(shù)字電視市場份額的7 0 以上。截止2 0 0 7 年底，中國數(shù)字電視用戶數(shù)量達到2 7 0 0 萬： 2 0 1 1 年1 0 月，中國數(shù)字電視用戶數(shù)量成功突破1 億，同時有線電視的數(shù)字化程度也超過 5 0 ；中國政府計劃在2 0 1 5 年之前全面實現(xiàn)模擬電視向數(shù)字電的轉(zhuǎn)換，并努力成為全球 最大的數(shù)字電視生產(chǎn)研發(fā)地【3 ，羽。 1 3 研究內(nèi)容與章節(jié)安排 目前大多數(shù)高新科技都被美國、歐洲、日本控制著，數(shù)字電視技術(shù)也不例外。當(dāng)前這 3 個地區(qū)的數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)成為了數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)。由于歷史政治等各方面因素 2 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 的影響，我國的數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要采用的是歐洲的數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)d v b ( d i 出a l v i d e ob r o a d c a s t i n g ) p l 標(biāo)準(zhǔn)。有線電視標(biāo)準(zhǔn)為d v b c 標(biāo)準(zhǔn)，衛(wèi)星電視標(biāo)準(zhǔn)為d v b s 標(biāo)準(zhǔn)， 而地面數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)在我國爭議很大，最終我國采用了自主研發(fā)的d t m b ( d i g i t a lt e l e v i s i o n t e r r e s t r i a lm u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n g ) 1 0 】作為國內(nèi)地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。各種數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 的最大不同之處是采用的調(diào)制方式和傳輸?shù)男诺啦煌豪酶哳l載波的d v b s 使用 q p s k ( q u a d r a t u r ep h a s es h i f tk e y i n g ) 調(diào)制方式【】，利用低頻載波的d v b c 使用 6 4 ：q a m ( q u a d r a t u r ea m p l i t u d em o d u l a t i o n ) 調(diào)制方式【1 2 1 ，而利用v h f 及u h f 載波的d t m b 使用t d s o f d m ( 時域正交頻分復(fù)用) 調(diào)制方式 3 , 1 3 1 。但無論采用何種數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)，用 到的視頻傳輸流格式都是m p e g 2 t s 1 4 】格式，區(qū)別只是在于他們傳輸過程中使用的信號 調(diào)制方式不同，因為不同的應(yīng)用場合需要的頻率帶寬等要求也不盡相同。目前以上各種數(shù) 字電視技術(shù)最終解調(diào)出來的音視頻節(jié)目數(shù)據(jù)流都是m p e g 2 一t s 格式的數(shù)據(jù)流，因此從解 調(diào)為m p e g 2 一t s 數(shù)據(jù)流之后的后端接收系統(tǒng)設(shè)計基本上是一樣的，這樣我們就可以設(shè)計 出一套通用的適合于以上各種數(shù)字電視技術(shù)的后端接收系統(tǒng)。 本論文通過對各種數(shù)字電視技術(shù)深入分析理解的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一套較為成熟的數(shù)字 電視接收設(shè)備的后端軟件解決方案，只需少量修改就能實現(xiàn)對各種不同數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)都能 適用的軟件接收播放系統(tǒng)。 論文總共分為六個章節(jié)，各個章節(jié)的內(nèi)容安排如下： 第一章概述了什么是數(shù)字電視以及數(shù)字電視相比模擬電視的優(yōu)點。通過收集大量資料 和文獻，掌握了國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，同時結(jié)合國內(nèi)實際情況，分析了對數(shù)字電視 后端軟件系統(tǒng)設(shè)計的可行性與必要性。 第二章對國內(nèi)各種數(shù)字電視技術(shù)進行比較與分析，確定數(shù)字電視接收系統(tǒng)整體解決方 案，通過系統(tǒng)需求分析把系統(tǒng)劃分為幾個主要模塊：u s b 固件程序模塊，u s b 驅(qū)動程序 模塊，數(shù)字電視驅(qū)動接口模塊，上位機播放模塊等，并敘述了數(shù)字電視接收系統(tǒng)設(shè)計過程 中的關(guān)鍵技術(shù)。 第三章對u s b 技術(shù)進行了簡單的介紹，詳細介紹了c y p r e s s 公司生產(chǎn)的u s b 芯片固 件程序的設(shè)計。 第四章對u s b 驅(qū)動程序設(shè)計方法進行了簡單介紹，對c y p r e s s 公司的通用u s b 驅(qū)動 程序進行了簡要分析，詳細介紹了基于d d k 技術(shù)開發(fā)u s b 驅(qū)動程序的整個流程。 第五章簡單介紹了微軟的d i r e c t s h o w 播放技術(shù)與b d a 驅(qū)動技術(shù)，詳細介紹了如何基 于d i r e c t s h o w 技術(shù)與b d a 驅(qū)動技術(shù)開發(fā)電視播放軟件。 塑望三些奎堂堡主堂垡墼 第六章對全文進行總結(jié)，提出一些設(shè)計過程中的不足。 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 第2 章數(shù)字電視接收設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計 目前，“云技術(shù) 【l5 】非?；馃幔鋵崝?shù)字電視技術(shù)從本質(zhì)上來說也屬于“云技術(shù)”的 范疇。你在電腦上播放下載下來的一部電影在本地觀看或者直接在線觀看其實質(zhì)就是在觀 看數(shù)字電視，但是由于目前網(wǎng)絡(luò)速度不夠快、硬盤空間不夠大等等限制你不可能把所有的 電視電影節(jié)目都下載到電腦上觀看。數(shù)字電視系統(tǒng)實際上就是把遠端主機上的電視電影節(jié) 目通過有線或者無線信號傳輸?shù)侥惚镜?，讓你在家里可以觀看到遠端主機上所擁有的各種 電視、電影節(jié)目。數(shù)字電視系統(tǒng)包括傳輸端、接收端以及傳輸信道，如圖1 1 所示。 虹i 蘭葺摳硝 節(jié)目源 一 ：i 一 數(shù)字電視播放設(shè)備： 發(fā)送端 接收端 圖1 1數(shù)字電視系統(tǒng)組成方框圖 數(shù)字電視接收設(shè)備屬于接收端，數(shù)字電視接收系統(tǒng)設(shè)計包括系統(tǒng)硬件的設(shè)計和系統(tǒng)軟 件的設(shè)計。根據(jù)播放環(huán)境的不同，系統(tǒng)的硬件設(shè)計也不同。如果選擇在以前的彩色電視機 上播放數(shù)字電視節(jié)目就需要在硬件設(shè)計上多出m p e g 2 解碼功能的設(shè)計，最后輸出的接1 ：3 需要用到a v 電視連接接1 ：3 以便電視信號直接輸出給彩色電視機，這種設(shè)計就是市面上的 數(shù)字電視機頂盒【1 6 】，如圖1 - 2 所示就是該設(shè)計的硬件框架圖。 數(shù)字電視機 l 調(diào)諧器h 解調(diào)器 二0 解碼器 l 圖1 2 數(shù)字電視機頂盒組成示意圖 如果選擇在個人電腦上播放數(shù)字電視節(jié)目就不需要在硬件上設(shè)計m p e g 2 解碼功能 模塊，只需要將經(jīng)過解調(diào)輸出的m p e g 2 t s 流數(shù)據(jù)輸出給個人電腦，然后由個人電腦軟 5 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 件實現(xiàn)m p e g 2 解碼并播放。當(dāng)然通常的電腦主機都不帶a v 電視插孔，m p e g 2 一t s 流數(shù) 據(jù)無法通過a v 電視線輸送到電腦主機上，需要通過例如u s b 或者p c i 等接口傳輸?shù)诫?腦主機上。這種設(shè)計就是市面上的數(shù)字電視卡電視棒【1 7 】，如圖1 3 所示就是基于這種設(shè) 計的硬件框架圖。 2 1 系統(tǒng)需求分析 圖1 3 數(shù)字電視棒電視卡組成示意圖 數(shù)字電視機頂盒與數(shù)字電視棒各有其特點，它們其實都是在盡量減少硬件成本的基礎(chǔ) 上，在原有設(shè)備上提供新的服務(wù)數(shù)字電視播放功能。目前國內(nèi)大多數(shù)硬件生產(chǎn)廠商都 在生產(chǎn)數(shù)字電視機頂盒產(chǎn)品，如長虹【1 8 】、康佳【1 9 】、同洲【2 0 】、創(chuàng)維f 2 1 】等。而開發(fā)生產(chǎn)便攜 式的數(shù)字電視棒產(chǎn)品的廠家還不是很多，即使有大都也是模擬電視棒或者網(wǎng)絡(luò)電視棒；同 時隨著個人便攜式電腦的不斷發(fā)展，目前手提電腦幾乎普及到人手一臺，這也給數(shù)字電視 棒的應(yīng)用帶來了巨大的市場。因此研究像數(shù)字電視接收棒這類便攜式的數(shù)字電視接收設(shè)備 是一個比較有意義并且有前景的課題。 如前面所述，一個完整的數(shù)字電視接收設(shè)備產(chǎn)品包括了硬件設(shè)計與軟件設(shè)計。由于實 驗設(shè)備儀器等條件限制，本課題并不制作完整的硬件設(shè)備實物，而是在深入研究了相關(guān)產(chǎn) 品的硬件設(shè)計之后主要針對從u s b 接口開始的后端接收系統(tǒng)研究與設(shè)計?；趗 s b 接口 的數(shù)字電視接收設(shè)備的設(shè)計中最核心的部分其實就在于u s b 相關(guān)的軟件設(shè)計，因為u s b 芯片在該設(shè)備中擔(dān)當(dāng)了“首腦”的作用：對前端，u s b 芯片要控制高頻頭進行輸入射頻 信號的頻率選擇以及控制解調(diào)芯片進行數(shù)字信號的解調(diào)；對后端，u s b 芯片要與電腦主 機通信把數(shù)字音視頻流傳輸給電腦主機，同時要配合電腦主機的驅(qū)動程序以及上位機數(shù)字 電視播放程序?qū)崿F(xiàn)實時電視節(jié)目的播放。 硬件是基礎(chǔ)、是框架，軟件是核心、是靈魂?；趗 s b 2 0 技術(shù)的數(shù)字電視接收設(shè)備 軟件設(shè)計就是圖1 3 所示的從u s b 接口出來到最終在個人電腦上播放數(shù)字電視節(jié)目這一 過程中所涉及到的全部軟件程序設(shè)計，其中最多的都是與u s b 相關(guān)的設(shè)計，這也是整個 數(shù)字電視產(chǎn)品開發(fā)中最關(guān)鍵的部分。軟件模塊大致可以劃分為如下幾個部分： 6 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 u s b 固件程序設(shè)計，初始化各個硬件寄存器，實現(xiàn)硬件與驅(qū)動程序交互。 u s b 驅(qū)動程序設(shè)計，實現(xiàn)u s b 設(shè)備與電腦主機的相互通信。 b d a 驅(qū)動程序設(shè)計，從u s b 設(shè)備中讀取各種格式視頻、音頻數(shù)據(jù)流傳輸給后端 播放設(shè)備。 d i r c c t s h o w 播放程序設(shè)計，從b d a 驅(qū)動程序獲得數(shù)據(jù)流實時播放數(shù)字電視。 2 2 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計 目前國內(nèi)數(shù)字電視市場規(guī)模主要以d v b c 有線電視為主，約占據(jù)了7 0 以上的市場 份額：其次是d v b s 衛(wèi)星電視，約占據(jù)了1 5 左右市場份額；地面數(shù)字電視以及i p t v 最少，各占據(jù)了大約5 左右市場份額【2 2 1 。由于d v b c 與d v b s 技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用最多， 發(fā)展最為成熟，這里以這2 種技術(shù)的數(shù)字電視接收設(shè)備硬件設(shè)計為例，如圖卜4 和1 5 所 示分別為d v b c 與d v b s 的一種u s b 接口接收器的硬件設(shè)計框圖。 i 1 2 c 控制總線i i - - 一一。 圖1 4u s b 接口的d v b c 數(shù)字電視接收器硬件設(shè)計框圖 i - 一一一一一一一!- - 一- - - - _ 一一_ - - - - 一- 一- - - _ - - 一- _ 一- 一一 圖1 5d v b s 數(shù)字電視接收器硬件設(shè)計 以圖i - 4 所示d v b 。c 硬件工作原理為例，首先載有電視信號的頻率范圍為4 8 m h z 到8 6 0 m h z 的r f 射頻信號進入調(diào)諧器c d l 3 1 5 ，調(diào)諧器對接收到的r f 射頻信號進行低 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 噪聲放大、濾波、變頻等一系列操作后得到i f 中頻信號；i f 中頻信號經(jīng)過調(diào)諧器的移相 作用后被分成兩路正交的中頻信號i 和q ；i 、q 兩路中頻信號隨后經(jīng)由q a m 解調(diào)器 s t v 0 2 9 7 中的a d 模擬到數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換之后變成數(shù)字信號，再經(jīng)過q a m 解調(diào)、 v i t e r b i 解碼、r e e d s o l o m o n 解碼、去交織等一系列操作之后得到8 位并行的m p e g 2 t s 格式的音頻視頻混合數(shù)據(jù)碼流；最后通過u s b 接口芯片把并行數(shù)據(jù)傳輸給電腦主機，在 電腦主機上進行解復(fù)用、m p e g 2 音視頻解碼、渲染播放音視頻節(jié)目 2 3 】。d v b s 數(shù)字電視 接收設(shè)備模塊與d v b c 的主要差別就是解調(diào)器部分。d v b c 系統(tǒng)用到的調(diào)制模式是 q a m 調(diào)制，一般是6 4 q a m 調(diào)制技術(shù)，這種技術(shù)比較適合有線信道傳輸；而d v b s 用到 的是q p s k 調(diào)制技術(shù)，該技術(shù)適合于衛(wèi)星信號傳輸。因此，除調(diào)制解調(diào)部分d v b c 與 d v b s 有區(qū)別之外，其他各部分模塊基本相同。 2 3 關(guān)鍵技術(shù)簡介 在整個u s b 設(shè)備工作工程中，其實最核心的部分都是圍繞u s b 芯片在工作的，不管 是調(diào)諧還是解調(diào)又或者是上位機播放軟件的一系列操作最終都是由u s b 芯片進行協(xié)調(diào)完 成的。因此本系統(tǒng)的設(shè)計其實就是圍繞u s b 進行設(shè)計的，其中涉及到的關(guān)鍵軟件部分也 都是為了配合u s b 芯片工作而進行的，這些關(guān)鍵技術(shù)包括： 1 、u s b 主控芯片的選擇以及固件程序的設(shè)計 u s b 芯片質(zhì)量的好壞直接影響了m p e g 2 t s 數(shù)據(jù)流的傳輸質(zhì)量，固件程序的好壞也 將對接收設(shè)備的運行穩(wěn)定性以及工作效率產(chǎn)生很大影響。本文通過對比不同的設(shè)計模型， 分析其優(yōu)缺點，最后選擇了一種應(yīng)用最廣泛同時也有著很高穩(wěn)定性的設(shè)計模型。 2 、u s b 驅(qū)動程序的設(shè)計 驅(qū)動程序是外部硬件設(shè)備與電腦主機通信的橋梁與紐帶，不完善的驅(qū)動程序會導(dǎo)致硬 件與電腦主機之間的數(shù)據(jù)傳輸速率很慢以及穩(wěn)定性差，甚至根本無法傳輸數(shù)據(jù)等問題。 3 、b d a 驅(qū)動程序的設(shè)計 u s b 驅(qū)動程序設(shè)計好之后，主機可以讀取u s b 寄存器中的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)獲得的數(shù) 據(jù)需要判斷數(shù)據(jù)的類型、找到數(shù)據(jù)的同步頭、完成t s 流解復(fù)用并把同步的數(shù)據(jù)放到緩沖 區(qū)等操作。這些操作就是由b d a 驅(qū)動程序來完成的。 4 、通過d i r e c t s h o w 技術(shù)編寫軟件播放數(shù)字電視節(jié)目 b d a 驅(qū)動已經(jīng)把t s 數(shù)據(jù)放在了緩沖區(qū)中，接下來需要做的就是從緩沖區(qū)中把數(shù)據(jù) 分成音頻和視頻數(shù)據(jù)再分別進行音頻和視頻數(shù)據(jù)各自的解碼，最后把經(jīng)過解碼的音頻數(shù)據(jù) r 塑堅三鑒堂堡主堂堡笙塞 送到聲卡播放出聲音，把經(jīng)過解碼的視頻信號送到顯卡顯示出來。 浙江工業(yè)大學(xué)碩士! 學(xué)位論文 第3 章u s b 技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā) 3 1u s b 技術(shù)簡介 u s b 全稱為u n i v e r s a ls e r i a lb u s ，即通用串行總線，是計算機上的一種較新的接口技 術(shù)【2 4 】。由于u s b 接口傳輸速率高、體積小、可供電、支持熱插拔等特點，使電腦主機和 外部硬件設(shè)備之間的連接和使用都變得很方便，因此u s b 技術(shù)也是目前很熱門的技術(shù)【2 4 】。 u s b 從1 0 版本一直發(fā)展到最新的3 o 版本，最高傳輸帶寬不斷增大，從最初的1 5 m b i t s 發(fā)展到5 g b i t s 。目前大多數(shù)的便攜式數(shù)碼產(chǎn)品都使用了u s b 接口技術(shù)。再過不了多久， 等到u s b 3 0 技術(shù)成熟之后，u s b 接口技術(shù)將很有可能取代其他所有接口技術(shù)，成為便攜 式式數(shù)碼產(chǎn)品的首選接口技術(shù)。 3 1 1u s b 應(yīng)用系統(tǒng)組成 u s b 到底有什么用呢，其實它最主要的作用只有一個傳輸數(shù)據(jù)。一個典型的u s b 接口系統(tǒng)包括基于u s b 接口的設(shè)備、u s b 主機以及它們之間的連接線路。常見的設(shè)備如 u 盤移動硬盤、m p 3 m p 4 、u s b 鼠標(biāo)鍵盤、u s b 采集卡、u s b 打印機等等都屬于u s b 設(shè)備；而u s b 主機則主要指擁有u s b 插孔的主機設(shè)備，常見的如電腦主機、嵌入式系統(tǒng) 等。圖3 1 為典型的u s b 應(yīng)用系統(tǒng)【2 引。 圖3 1典型u s b 應(yīng)用系統(tǒng)圖 l o 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 3 1 2u s b 層次結(jié)構(gòu) 每一個u s b 系統(tǒng)都只有一個主機，該主機包括以下幾個層次 2 6 , 2 7 ： ( 1 ) u s b 總線接口層 u s b 的總線接口層由主機的主控制器實現(xiàn)，主要處理協(xié)議層和電氣層的相互連接與通 信。在u s b 應(yīng)用系統(tǒng)中總線接口層中，u s b 控制器可以自動進行n r z i 編碼或解碼，從而 實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸時序。 ( 2 ) u s b 系統(tǒng)層 u s b 系統(tǒng)層的主要責(zé)任是管理u s b 設(shè)備和電腦主機之間的數(shù)據(jù)互傳，它和主機控制 器之間的接口主要靠主機控制器上面的硬件定義。在這一層中u s b 主機可以獲得該u s b 設(shè)備的能力，這使客戶訪問u s b 成為可能。 ( 3 ) u s b 客戶軟件層 u s b 客戶軟件層處于應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的最上端，它的主要作用是處理具體的u s b 設(shè)備驅(qū)動器。 3 1 3u s b 數(shù)據(jù)傳輸流程 u s b 接口的外設(shè)與電腦主機進行數(shù)據(jù)通信時，從上到下需要經(jīng)過以下幾個部分：主機 軟件、u s b 總線驅(qū)動程序、u s b 主控制器驅(qū)動程序以及u s b 功能設(shè)備。 這里以電腦主機向u s b 外設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)為例來介紹整個u s b 數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鞒獭? 8 】： 第一步：電腦主機把需要發(fā)送的數(shù)據(jù)首先存儲在一個發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)當(dāng)中，隨后向 u s b 總線驅(qū)動程序發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿钫埱骾 r p 請求，即輸入輸出請求包。 第二步：u s b 總線驅(qū)動程序?qū)﹄娔X主機發(fā)送的i r p 請求包做出響應(yīng)，并將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn) 換成u s b 協(xié)議中標(biāo)準(zhǔn)事務(wù)處理格式的數(shù)據(jù)包形式，隨后將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包往下傳遞給u s b 主控制器驅(qū)動程序。 第三步：為了保證數(shù)據(jù)格式符合u s b 傳輸協(xié)議，u s b 的主控制器驅(qū)動程序把收到的 每個事務(wù)處理轉(zhuǎn)換成一個一個以幀為單位的事務(wù)處理隊列，同時也保證了傳輸速率不會超 過u s b 的總帶寬。 第四步：u s b 主控制器不停地讀取事務(wù)處理隊列，并將它們以信息包的格式發(fā)送到 u s b 總線上。這里總共可以有四種傳輸模式可以選擇，同時還可以選擇低速( 1 5 m b i t s ) 、 全速( 1 2 m b i f f s ) 和高速( 4 8 0 m b i t s ) 這三種傳輸速率中的一種進行傳輸。關(guān)于四種傳輸模式我 們在3 1 5 節(jié)中介紹。 11 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 第五步：u s b 功能設(shè)備接收數(shù)據(jù)包，u s b 的智能串行接口引擎自動將他們解碼并把解 碼后的數(shù)據(jù)存入指定的端點緩沖區(qū)地址中。 至此，電腦主機上的傳送的數(shù)據(jù)就被保存到u s b 芯片的端點緩沖區(qū)中了。而如果電腦 主機向u s b 外設(shè)讀取數(shù)據(jù)也同樣需要以上幾個步驟，但流程和上面剛好相反。 3 1 4u s b 事物處理 在u s b 協(xié)議中，u s b 的數(shù)據(jù)傳輸全部都是由一個一個的數(shù)據(jù)包組成的。一個完整的 事務(wù)處理是由不同的信息數(shù)據(jù)包組合起來的。u s b 事務(wù)處理是是u s b 功能設(shè)備與電腦主 機之間進行通信交流的基礎(chǔ)。正常情況下，一個完整的u s b 事務(wù)處理由三個階段組成：令 牌階段，數(shù)據(jù)階段和握手階段，每個階段的作用如下【2 8 。o 】： 令牌階段：由同步字段、令牌包和包結(jié)尾字段3 部分組成，定義了一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)念?型，同時也代表了一次u s b 事務(wù)處理的開始。這一階段是所有u s b 事務(wù)處理必有的階段。 數(shù)據(jù)階段：由同步字段、數(shù)據(jù)包和包結(jié)尾字段3 部分組成，數(shù)據(jù)傳輸中需要傳輸?shù)木?體數(shù)據(jù)就包含在這里。 握手階段：由同步字段、數(shù)據(jù)包和包結(jié)尾字段3 部分組成，指示了本次數(shù)據(jù)傳輸是否 成功，由數(shù)據(jù)接收端發(fā)送報告給數(shù)據(jù)發(fā)送端。 在u s b 外設(shè)與電腦主機之間進行數(shù)據(jù)傳輸時，包含的事務(wù)處理階段通常是不相同的， 但其中必須有令牌階段。u s b 協(xié)議中總共規(guī)定了如下七種格式的令牌包以處理不同的事務(wù) 2 8 - 3 0 1 ： i n 事務(wù)處理：用來實現(xiàn)u s b 外設(shè)向電腦主機傳輸數(shù)據(jù)，即對電腦主機來說是從外部 u s b 設(shè)備讀入數(shù)據(jù)。 o u t 事務(wù)處理：和i n 事務(wù)處理相反，實現(xiàn)電腦主機向u s b 外設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)。 s e t u p 事務(wù)處理：一種特殊的u s b 事務(wù)處理，在電腦主機配置u s b 外設(shè)時使用，而 且只會在u s b 控制傳輸階段使用。 p i n g 事務(wù)處理：主要用在高速率數(shù)據(jù)傳輸過程中。 s o f 事務(wù)處理：代表了一個u s b 數(shù)據(jù)幀或小幀的開始。 s p l i t 事務(wù)處理：在u s b 高速傳輸過程中插入低速或者全速傳輸時使用，提高了u s b 總線的效率。 p r e 事務(wù)處理：電腦主機向u s b 集線器發(fā)送的令牌包，不需要數(shù)據(jù)包和握手包。 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 3 1 5u s b 數(shù)據(jù)傳輸模式 數(shù)據(jù)傳輸是u s b 最主要的功能，u s b 設(shè)備與主機的交互就是通過各種數(shù)據(jù)流進行的。 u s b 是在主控制器控制下通過管道( p i p e ) 技術(shù)傳輸設(shè)備與主機之間的二進n t t , 特數(shù)據(jù)流 的。u s b 支持四種基本的數(shù)據(jù)傳輸模式：控制傳輸，等時傳輸，中斷傳輸以及數(shù)據(jù)塊傳輸， 每種傳輸模式的特性與適用場合都是不同的 2 8 - 3 0 】： 控制傳輸方式：支持外部設(shè)備與主機之間的控制，為外部設(shè)備與主機之間提供一個控 制通道。該方式傳輸速率不快，通常用于實時性不高、數(shù)據(jù)量不大的場合，如用戶自定義 的設(shè)備請求數(shù)據(jù)，u s b 設(shè)備配置信息數(shù)據(jù)的讀取等。 等時傳輸也叫同步傳輸方式：支持有周期性，有限時延和帶寬且數(shù)據(jù)傳輸速率恒定的 外部設(shè)備與主機之間的數(shù)據(jù)傳輸。由于這種傳輸方式?jīng)]有差錯校驗?zāi)芰?，從而無法保證數(shù) 據(jù)的正確傳輸，因此，通常用于數(shù)據(jù)量需求比較大的視頻和音頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)葓龊稀?中斷傳輸方式：支持無周期性，傳輸數(shù)據(jù)量小但要求實時性高，響應(yīng)速度快的場合。 通常用與人機交互的應(yīng)用場合如u s b 鼠標(biāo)鍵盤等。 數(shù)據(jù)塊傳輸方式：支持?jǐn)?shù)據(jù)量大但對傳輸時間無嚴(yán)格要求的場合，如u 盤移動硬盤， 打印機，掃描儀，數(shù)碼相機等。 3 2u s b 設(shè)備開發(fā)基礎(chǔ) 3 2 1u s b 設(shè)備開發(fā)流程 任何項目的開發(fā)都需要一個開發(fā)流程，一個好的開發(fā)流程可以節(jié)省很多人力物力財力 等方面的成本。如圖3 - 2 所示就是u s b 功能設(shè)備開發(fā)的常用開發(fā)流程圖。 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 幽3 - 2u s b 設(shè)備的開發(fā)流程 各個流程的具體工作如下【3 i 】： 項目分析：主要分析u s b 設(shè)備的功能需求，包括設(shè)備需要的實現(xiàn)的所有功能，以及 每種功能采用的工作方式、設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸類型、傳輸帶寬、功耗等各種軟硬件條件。 u s b 芯片選擇：在全面了解設(shè)備各種需求之后就可以進行u s b 硬件芯片選擇，如考 慮u s b 傳輸帶寬是否足夠，該芯片資料是否全面，開發(fā)周期長短，性價比如何。 u s b 硬件設(shè)計：買到芯片后就可以在制作好的硬件電路板上把芯片焊接上去，當(dāng)所 有硬件設(shè)備都焊接好并且各個部件連通性檢查完好之后便可以進行軟件編程設(shè)計。 u s b 軟件設(shè)計：u s b 軟件設(shè)計主要包括u s b 固件程序開發(fā)、主機端驅(qū)動程序開發(fā)和 上位機用戶界面程序的開發(fā)。 設(shè)備綜合調(diào)試：軟件和硬件不是徹底分開的，它們是緊密聯(lián)系的，在單獨設(shè)計好之后 需要進行軟硬件的聯(lián)調(diào)，在調(diào)試過程中可能發(fā)現(xiàn)硬件以及軟件中的各種問題。最后通過綜 合調(diào)試之后u s b 設(shè)備就完成了。 3 2 2e z u s bf x 2 l p 芯片簡介 當(dāng)前u s b 3 0 技術(shù)尚未成熟，協(xié)議規(guī)范也未完全統(tǒng)一，此外，目前典型的數(shù)字電視5 到6 路m p e g 2 一t s 節(jié)目復(fù)合數(shù)據(jù)流傳輸速率一般在3 0 m b i f f s 左右，對于目前數(shù)字電視帶 寬而言u s b 2 0 的4 8 0 m b i t s 的最高傳輸帶寬已經(jīng)足夠。因此，從產(chǎn)品開發(fā)難度以及開發(fā) 成本等方面考慮u s b 2 0 技術(shù)是最好的選擇。在眾多u s b 2 0 芯片生產(chǎn)商中用得最為普遍 的是c y p r e s s 公司的u s b 2 0 芯片以及p h i l i p s 公司的u s b 2 0 芯片。c y p r e s s 公司的 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 e z u s bf x 2 系列芯片更是世界上首款集成了u s b 2 0 協(xié)議的微處理器。而在數(shù)字電視相 關(guān)領(lǐng)域中使用較多的u s b 芯片是c y p r e s s 公司的e z 。u s bf x 2 l p 低功耗系列的u s b 2 0 芯片。該系列芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3 3 所示【3 2 1 。 圖3 - 3e z u s bf x 2 l p 芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 從圖中我們可以看出e z u s bf x 2 l p 系列芯片內(nèi)部主要包括u s b 2 0 收發(fā)器 ( x c v r ) 、智能串行接口引擎( s m a r te n g i n e ) 、1 6 k b 大小的隨機存儲器( r a m ) 、1 6 位地址總線與8 位數(shù)據(jù)總線的復(fù)用線、4 k b 大小的f i f o 存儲器、8 位或1 6 位的y o 接口、 通用可編程接口( g p i f ) 、1 2 c 總線控制器( 1 2 cm a s t e r ) 、增強型8 0 5 1 內(nèi)核( 8 0 5 1c o r e ) 在盤 寸o e z u s bf x 2 l p 特有的結(jié)構(gòu)使其智能串行接1 5 1 引擎( s m a r te n g i n e ) 能夠完成串行數(shù) 據(jù)的解碼、差錯控制、比特填充等功能。智能串行接口引擎( s m a r te n g i n e ) 代替了8 0 5 1 內(nèi)核完成了大部分功能，從而使增強型8 0 5 1 內(nèi)核( 8 0 5 1c o r e ) 的負(fù)擔(dān)大大減輕了，這也 降低了我們對u s b 本身固件程序的開發(fā)難度。 c y 7 c 6 8 0 1 3 a 是c y p r e s s 公司推出的低功耗版本的e z u s bf x 2 l p 系列芯片中最典型 應(yīng)用最廣泛的一款。根據(jù)內(nèi)部資源數(shù)目以及引腳數(shù)量多少的不同，c y 7 c 6 8 0 1 3 a 這款u s b 芯片有3 種不同的型號，它們分別是5 6 管腳的c y 7 c 6 8 0 1 3 a 5 6 p i n 型號、1 0 0 管腳的 c y 7 c 6 8 0 1 3 a 1 0 0 p i n 型號以及1 2 8 管腳的c y 7 c 6 8 0 1 3 a 1 2 8 p i n 型號。c y 7 c 6 8 0 1 3 a 1 2 8 p i n 型號芯片是完整版的芯片，擁有全部的o 引腳資源并且每個i o 端口都有額外的擴展功 浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 能，而c y 7 c 6 8 0 1 3 a 一5 6 p i n 和c y 7 c 6 8 0 1 3 a 1 0 0 p i n 型號芯片是1 2 8 管腳芯片的簡化版本， 特別是c y 7 c 6 8 0 1 3 a 5 6 p i n 型號芯片只提供了p a 、p b 以及p d 這3 個8 位并行的i o 端 口，完整版的還有p d 和p e 總共5 個并行i o 端1 5 1 。從穩(wěn)定性、功耗、開發(fā)難易程度、 性價比等各方面因素仔細比較之后我們選擇了c y 7 c 6 8 0 1 3 a 5 6 p i n 作為我們的u s b 接1 3 主芯片。如3 - 4 為c y 7 c 6 8 0 1 3 a 5 6 p i n 的封裝結(jié)構(gòu)【3 3 1 。 c y 7 c 6 8 0 13 a i c y 7 c 6 8 0 14 a 5 6 - p i n8 s o p _ p d u f d l3p d 4 ，f d l2 p d 6 f d l4p d 3 f d l1 p d w f d l5p d 2 f d lo g n dp d l ，f d 9 e l k o u 了n 1 0 u t p d o ，f d 8 v c c螂a k e u p g n dv c c r d y 0 ，。s l r dr 笆s e 亨斧 r d yl t * s l w rg n d a v c cf l a 7 ，f l a g d _ f s l c s 襻 x t a l o u tp a 6 p k t e nd x 1 。a l i np a s ! f i f o a d r l a g nd p a 4 1 f i f o a d r 0 a v c cp a 3 w u 2 d p l u s r 氣岔s l o e d m l nu sp a l ，l n t l 靠 a g n d p a o 畦n t d i 囂 v c cv c c g n d c t l 2 ，f l a g c l f c l k t t 0 0 u 丁c t l l f * f l a g b r e s 苣r v e dc t l 0 f l a g a s c lg n d s d av c c v c cg n d pb0fdo戶e7ifd7 p b i , ( f d1戶86fd6 p b 2 t f d 2p b 5 i f d 5 p b 3 f d 3f 8 4 1 f d 4 圖3 4c y 7 c 6 8 0 1 3 a 5 6 p i n 封裝結(jié)構(gòu) 3 2 3e z u s bf x 2 l p 工作模式選擇 e z u s bf x 2 l p 系列芯片有3 種工作模式：普通i o 工作模式、s l a v ef i f o 接口模式 以及g p i f 通用可編程模式。 普通i o 工作模式。從前面的介紹可知c y 7 c 6 8 0 1 3 a 芯片資源中包含有增強型8 0 5 1 單片機，因此該芯片能夠執(zhí)行普通單片機可以完成的任