数字广播的接收装置.pdf

本发明的目的在于提供一种能够使数字广播接收装置中的OFDM解调处理部的结构小型化的技术。第一处理部(3)具备OFDM解调器(31)和输入输出接口(32)。第二处理部(4)具备解码部(41)、输入输出接口(42)、缓冲器(43)、判优器(44)、和SDRAM接口(45)。SDRAM接口(45)上连接有SDRAM(5)，与输入输出接口(32)和(42)连接。OFDM解调器(31)在对OFDM信号进行解调处理时，以及解码部(41)在对影像/声音信号进行解码时，分别使用SDRAM(5)作为工作区域。当两处理部(31)、(41)存取SDRAM(5)时，通过判优器(44)协调存储器存取。

1.  一种数字广播的接收装置，其特征在于，具备：
第一处理块(3)，包含OFDM信号的解调单元(31)；
第二处理块(4)，包含对从所述解调单元(31)输出的信号进行输入并对影像或声音信号进行解码的解码单元(41)；以及
存储单元(5)，与所述第二处理块(4)连接，其中，
所述存储单元(5)在所述解调单元(31)和所述解码单元(41)执行处理时被作为工作区域而使用，
所述第一处理块(3)具备：对在所述解调单元(31)与所述存储单元(5)之间传输的数据进行输入输出的第一接口(32)，
所述第二处理块(4)具备：与所述第一接口(32)连接的第二接口(42)；以及与所述解码单元(41)和所述第二接口(42)连接的协调单元(44)，
所述协调单元(44)进一步与所述存储单元(5)连接，对所述解码单元(41)与所述存储单元(5)之间的数据传输、和所述解调单元(31)与所述存储单元(5)之间的数据传输进行协调。

2.  如权利要求1所述的数字广播的接收装置(10)，其特征在于，
所述第二处理块(4)还具备：连接在所述第二接口(42)和所述协调单元(44)之间的缓冲单元(43)，
所述缓冲单元(43)在所述解码单元(41)对所述存储单元(5)进行存取的期间，对来自所述解调单元(31)的输出数据进行缓冲。

3.  如权利要求1所述的数字广播的接收装置(10)，其特征在于，
所述协调单元(44)在所述解码单元(41)进行解码处理的空闲时间，将对所述存储单元(5)的存取权对所述解调单元(31)赋予。

4.  如权利要求1所述的数字广播的接收装置(10)，其特征在于，
所述协调单元(44)以能够维持OFDM信号的解调处理的实时性的方式，将对所述存储单元(5)的存取权对所述解调单元(31)赋予。

5.  如权利要求1所述的数字广播的接收装置(10)，其特征在于，
所述第一处理块(3)和所述第二处理块(4)分别是LSI芯片，这两个LSI芯片收纳在一个封装件内。

数字广播的接收装置
技术领域
本发明涉及数字广播的接收装置，详细而言，涉及接收装置内的存储单元的连接结构。
背景技术
2003年在三大都市圈开始的地面波数字广播正在依次扩大广播区域。进一步，在2006年春，地面波数字广播的面向便携式终端的服务(1seg广播)也已开始。
日本的地面波数字广播使用ISDB-T这种规格。在该规格中，作为调制方式采用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing：正交频分复用)。OFDM方式是将发送信号分割在多个载波上进行发送的多载波传输方式的一种，其具有以下优点：抗多路传输路径的频率选择性衰落，各子信道的频谱能够密集地配置，频率利用效率较高等。
图2是现有的数字广播接收装置100的框图。该数字广播接收装置100是便携式终端用的接收装置。即，是1seg接收用的接收装置。
如图所示，数字广播接收装置100包括：天线101、RF调谐器102、OFDM解调处理部103、解码部106、SDRAM107、监视器108、扬声器109。
OFDM解调处理部103是包含OFDM解调器104和存储器105等的LSI芯片。OFDM解调器104是包含FFT运算电路和均衡电路(equalizing circuit)等的电路块，利用存储器105作为工作区域，执行OFDM信号的解调处理。
解码部106是具备影像/声音的解码功能的LSI芯片。解码部106输入由OFDM解调处理部103输出的TS(Transport Stream：传输流)信号，对影像/声音的ES(Elementary Stream：基本流)信号进行分离。进一步，将影像/声音的ES信号解码，转换成影像信号/声音信号。影像信号以MPEG或H.264/AVC等标准被编码。解码部106利用SDRAM 107作为工作区域，同时进行影像信号的解码处理。然后，在解码部106中被解码后的影像信号被输出至监视器108，声音信号被输出至扬声器109。
这样，作为LSI芯片而构成的OFDM解调处理部103、解码部106被载置在印刷电路板110上。进而，在印刷电路板110上装载有RF调谐器102、SDRAM 107。
此外，作为将多个LSI芯片封装在单个封装件中的技术，存在被称为SIP(System in Package：系统级封装)的技术。关于SIP，在以下文献中有介绍。
“SIP(System in Package)”，2004年6月，株式会社東芝セミコンダクタ一社(东芝半导体公司)国际互联网URL：http：//www.semicon.toshiba.co.jp/prd/common/document/pdf/scj0010a.pdf(2006年6月30日检索)
如上所述，现有的数字广播接收装置1具备解码部106作为工作区域使用的SDRAM 107。而且，除此以外，OFDM解调处理部103具备OFDM解调器104作为工作区域使用的存储器105。而且，如上所述那样OFDM解调处理部103作为LSI而构成，在该LSI中存储器105占有的面积的比例非常大。例如，存储器105占有LSI的面积的40％左右。
如上所述，该数字广播接收装置1是装载在便携式终端上的接收装置，非常要求小型化。而且，因为FFT运算电路等电路组的小型化有极限，所以为了使OFDM解调处理部103的芯片面积变小，期望使占有该芯片的大量的面积的存储装置的面积缩小。并且，这种要求并不限于便携式终端用的接收装置。即使在固定接收装置中，只要能够使OFDM解调处理部103的芯片面积变小，也能够谋求装置结构的缩小化，具有很大的优点。
发明内容
本发明的数字广播的接收装置具备：包含OFDM信号的解调单元的第一处理块；包含对从所述解调单元输出的信号进行输入并对影像或声音信号进行解码的解码单元的第二处理块；和与第二处理块连接的存储单元，其中，存储单元在解调单元和解码单元执行处理时被用作工作区域，第一处理块具备：对在解调单元与存储单元之间传输的数据进行输入输出的第一接口，第二处理块具备：与第一接口连接的第二接口；以及与解码单元和第二接口连接的协调单元，协调单元进一步与存储单元连接，对解码单元与存储单元之间的数据传输、以及解调单元与存储单元之间的数据传输进行协调。
历来，解调单元和解码单元各自具备存储单元，但是根据本发明，能够将存储单元缩减为一个，能够使数字广播接收装置的装置结构变小。并且，能够有效地利用存储单元。
根据本发明的优选实施例，协调单元在解码单元进行解码处理的空闲时间内，将对存储单元的存取权赋予解调单元。
通过利用解码处理的空闲时间，能够有效率地使存储单元共享。
根据本发明的优选实施例，协调单元将对存储单元的存取权赋予解调单元，以使得能够维持OFDM信号的解调处理的实时性。
能够不使OFDM的解调处理延迟，使存储单元共享。
根据本发明其它优选实施例，第一处理块和第二处理块分别是LSI芯片，这两个LSI芯片收纳在一个封装件(package)内。
由此，能够在利用既有的LSI结构的同时，以低成本构筑使存储单元共享的系统。
因此，本发明的目的是提供一种使数字广播接收装置中的OFDM解调处理部的结构小型化的技术。
本发明的目的、特征、方面和优点通过以下的详细的说明和附图能够变得很明白。
附图说明
图1是实施方式的数字广播接收装置的框图。
图2是现有的数字广播接收装置的框图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。图1是本发明的实施方式的数字广播接收装置10的功能框图。在本实施方式中，该数字广播接收装置10是安装在便携式电话机、游戏机等的便携式器具中而被使用的接收装置。即，该数字广播接收装置10是接收1seg广播信号的接收装置。
如图所示，数字广播接收装置10具备：接收天线1、RF调谐器2、第一处理部3、第二处理部4、SDRAM 5、监视器6、扬声器7。
第一处理部3是具备OFDM解调器31和输入输出接口32的LSI芯片。OFDM解调器31是具备FFT运算电路、均衡电路等的电路组，从RF调谐器2输入OFDM接收信号，输出TS(Transport Stream：传输流)信号。OFDM解调器31与第二处理部4所具备的解码部41以总线91连接，OFDM解调器31经由该总线91将TS信号输出至解码部41。输入输出接口32是OFDM解调器31对SDRAM 5进行存取时的接口。
第二处理部4是具备解码部41、输入输出接口42、缓冲器43、判优器(arbiter)44、SDRAM接口45的LSI芯片。解码部41从由OFDM解调器31输入的TS信号分离影像和声音的ES(Elementary Stream：基本流)信号，进一步，对影像和声音的ES信号进行解码，输出影像信号和声音信号。
输入输出接口42以多个串行线92与第一处理部3的输入输出接口31连接。输入输出接口42是OFDM解调器31对SDRAM 5进行存取时的接口。再有，也可以是输入输出接口42与输入输出接口32以并行总线连接的结构。
缓冲器43连接在输入输出接口42与判优器44之间。判优器44是对OFDM解调器31的对SDRAM 5的存取和解码部41的对SDRAM 5的存取进行协调的电路。OFDM解调器31经由输入输出接口32、42、缓冲器43、SDRAM接口45对SDRAM 5进行存取。此外，解码部41经由SDRAM接口45对SDRAM 5进行存取。而且，因为OFDM解调器31中的OFDM信号的解调处理、以及解码部41中的影像和声音的解码处理并行而执行处理，所以有对SDRAM 5在相同的时刻发生存取的情况。因此，在SDRAM接口45之前设置判优器44，通过判优器44协调对SDRAM 5的存取。在本实施方式中，SDRAM 5具有128Mbit的存储容量。
如上所述，这种结构的第一处理部3和第二处理部4虽然分别作为LSI芯片而构成，但是这些LSI芯片成为一个封装件12并装载在印刷电路板11上的结构。即，第一处理部3和第二处理部4作为SIP(SystemIn Package)模块而构成。而且，数字广播接收装置10构成为在印刷电路板11上装载有作为该SIP模块的封装件12、RF调谐器2和SDRAM 5。
此外，第一处理部3与第二处理部4之间的总线91和串行线92在封装件12内的电路板上布线。因此，在印刷电路板11上不需要第一处理部3与第二处理部4之间的布线，能够使第一处理部3与第二处理部4之间数据传输高速化。
对以上结构的数字广播接收装置10中的数字广播的接收、再生处理的流程进行说明。
从数字广播的广播局(未图示)发送的RF(Radio Frequency：射频)信号通过传输路径被接收天线1接收。
被接收的RF信号在RF调谐器2中被频率变换为IF(IntermediateFrequency：中频)信号。该IF信号通过未图示的BPF(带通滤波器)、混频器(mixer)、LPF(低通滤波器)、A/D转换电路等被输出至第一处理部3。
输入到第一处理部3的信号是在A/D转换电路中以规定的采样频率被变换后的数字信号(符号信号：symbol signal)。该第一处理部3输入的符号信号是时域的OFDM接收信号。
OFDM解调器31如上所述是包含FFT运算电路等的LSI。FFT运算电路将输入的时域的信号傅立叶变换为频域的信号。由FFT运算电路输出的信号在频域被执行接收信号的均衡处理。均衡处理后的信号被实施信道解码处理、维特比(Viterbi)解码处理、Reed Solomon解码处理等，经由总线91作为TS信号对第二处理部4的解码部41输出。
在第二处理部4中，解码部41输入TS信号。解码部41从被压缩的作为节目信息的数据的TS信号分离作为影像数据列或声音数据列的ES信号。进而，解码部41对影像或声音的ES信号进行解码，并输出影像信号和声音信号。
由解码部41输出的影像信号被输出至监视器6，声音信号被输出至扬声器7。这样，进行地面波数字广播的再生。
而且，OFDM解调器31在生成TS信号的过程中，利用SDRAM 5作为工作区域。例如，因为接收OFDM信号被进行帧间交织，所以数据的顺序调换。OFDM解调器31暂时先将接收数据写入SDRAM 5，一边将数据的顺序还原一边将存储在SDRAM 5中的数据再次读出。从OFDM解调器31对SDRAM 5输出的并行的数据在输入输出接口32被转换成串行数据，经串行线92被传输至输入输出接口42。
输入输出接口42将从输入输出接口32传输来的串行的数据转换成并行的数据，并输出至缓冲器43。然后，当缓冲器43通过判优器44许可对SDRAM 5的存取时，将缓冲的数据对SDRAM接口45输出。这样，进行对SDRAM 5的存取。
如上所述，从OFDM解调器31对SDRAM 5进行的数据的写入处理，是在收到根据判优器44的存取的许可而执行的。即，写入命令和写入地址数据、写入数据经由输入输出接口32、42被传输至缓冲器43，通过判优器44收到存取的许可后，在缓冲器43中缓冲的写入命令和写入数据被传输至SDRAM 5。于是，执行对SDRAM 5的数据的写入处理。
此外，从OFDM解调器31对SDRAM 5进行的数据的读出处理也基本上相同。即，读出命令和读出地址数据经由输入输出接口32、42被传输至缓冲器43，通过判优器44收到存取的许可后，读出命令被传输至SDRAM 5。于是，执行从SDRAM 5的读出处理。通过SDRAM 5读出的数据经由缓冲器43、输入输出接口42、32被传输至OFDM解调器31。这时，缓冲器43对应于串行接口的速度将在缓冲器43中缓冲的数据对输入输出接口42输出。
另一方面，解码部41在对影像信号和声音信号进行解码的过程中，也使用SDRAM 5作为工作区域。例如，在对被MPEG压缩的影像进行解码时，使用SDRAM 5作为工作区域。或者，在对被以H.264/AVC标准压缩的影像进行解码时，使用SDRAM 5作为工作区域。此外，解码部41在对被以MPEG-2AAC标准编码的声音进行解码时使用SDRAM 5作为工作区域。
这样，在解码部41使用SDRAM 5作为工作区域时，从解码部41输出的写入命令和读出命令仅在通过判优器44收到许可的情况下被传输至SDRAM 5，并执行写入处理和读出处理。即，在通过判优器44收到存取的许可后，写入命令和写入地址数据、写入数据从解码部41被输出，写入命令等被传输至SDRAM 5。于是，执行对SDRAM 5的数据的写入处理。此外，在通过判优器44收到存取的许可后，读出命令和读出地址数据从解码部41被输出，读出命令被传输至SDRAM 5。于是，执行从SDRAM 5的读出处理。从SDRAM 5读出的数据被传输至解码部41。
这样，判优器44承担对以下处理进行协调的任务：OFDM解调器31对SDRAM 5进行存取的处理、和解码部41对SDRAM 5进行存取的处理。通过采用这种结构，第一处理部3和第二处理部4使用共同的SDRAM 5，能够使数字广播接收装置10的装置小型化。特别是，在第一处理部3，因为占有大面积的存储器被除去，所以能够使作为OFDM处理模块的第一处理部3的芯片面积非常小。
此外，第一处理部3通过输入输出接口32变换OFDM解调器31的存储器接口。即，将OFDM解调器31所具备的并行的存储器接口以输入输出接口32变换成串行的接口。由此，如图2所示，OFDM解调器31能够以与在芯片内具有存储器的情况相同的接口进行存储器存取。由此，能够使得对OFDM解调器31进行的设计变更尽量变少。
关于OFDM解调处理和影像/声音的解码处理，作为共享SDRAM 5的方法，也能够考虑将OFDM解调处理用的LSI芯片和解码处理用的LSI芯片形成为一个芯片，并对共同的SDRAM进行存取的方法。但是，为了采取该方法，需要对现有的OFDM解调器和解码处理电路施加设计变更，设计新的LSI。这种设计变更不仅使产品的成本变高，而且因为将不同种类的处理芯片形成为一个芯片，使得在通用性、扩展性方面存在大的缺陷。在这点上，本实施方式的数字广播接收装置10通过将第一处理部3和第二处理部4作为SIP模块而构成，能够在利用现有的LSI结构的同时使SDRAM 5共享，因此，能够以低成本实现装置结构的小型化。
此外，如现有技术那样，在设置有解码LSI专用的SDRAM的结构中，存在SDRAM的空闲区域非常大的浪费。即，为了需要非常大的工作区域的处理，使用128Mbit等存储容量大的SDRAM，但是根据接收数据，存在不使用该存储容量的一半的情况，浪费较多。在本实施方式的数字广播接收装置10中，在OFDM解调处理和影像/声音的解码处理中，因为SDRAM 5被共享，所以能够有效地利用存储容量。
利用判优器44进行协调处理的逻辑(logic)，不被特别地限定，按照用户期望的规格决定即可。基本上，因为MPEG或H.264/AVC等影像解码处理所需的存储器存取量较多，所以利用该影像解码处理的空闲时间，向OFDM解调器31赋予存储器存取权即可。或者，基本上，虽然利用影像解码处理的空闲时间向OFDM解调器31赋予存储器存取权，但是也可以最优先维持OFDM解调器31进行解调处理的实时性。即，为了维持OFDM解调器31进行解调处理的实时性，也可以不等待影像解码处理的空闲时间，将存取权赋予OFDM解调器31。
以上，虽然对本实施方式的数字广播接收装置10进行了说明，但本发明不仅能够应用于1seg广播的接收装置，也能够应用于一般的固定接收装置。即，也能够应用于对13seg的OFDM信号进行接收、解调，对影像和声音进行解码并再生数字广播的接收装置。
虽然针对附图所示的实施方式对本发明进行了说明，但本发明除了特别明确记载的部分以外，并不受上述详细说明的记载的限定，本发明在本发明的技术方案的保护范围所记载的范围内采用较广的构成。