Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/NEC/A19860210Elc010.shtml

Недорогая ИС строчного ЗУ для улучшения ТВ-изображения

Кавасаки, Япония. Благодаря семейству недорогих ИС строчной памяти, разработанных фирмой NEC Corp., телевизоры, кассетные видеомагнитофоны и дисковые видеопроигрыватели вскоре смогут давать более привлекательные изображения повышенной четкости.

Эти небольшие быстродействующие двухпортовые динамические ЗУПВ обеспечивают реализацию широкого спектра функций обработки видеосигнала, включая разделение сигналов яркости и цветности, устранение перекрестных цветовых искажений, уменьшение дрожания сигнала в кассетных видеомагнитофонах, интерполяцию сигналов для воспроизведения ТВ-изображения с построчной (прогрессивной) разверткой и удвоением числа строк в поле, а также однострочную задержку, требуемую для телевизоров, работающих по европейскому стандарту ПАЛ.

Асинхронность входных и выходных цепей делает такие двухпортовые ЗУ с байтовой организацией пригодными для применения в качестве буферных регистров обратного магазинного типа для преобразования скорости потока данных в технике связи и других приложениях.

«Однострочная память, в которой используется технология 256-кбит ДЗУПВ, выпускается на производственных линиях для таких ИС», — сказал Сигэки Мацуэ, генеральный управляющий отделения устройств памяти. Он заметил, что ранее интерполяция строк реализовывалась при помощи множества статических ЗУПВ, дополняемых логическими матрицами, мультиплексорами и другими логическими схемами1{Электроника, 1983, №18, с.15}. Разные варианты нового динамического ЗУПВ фирмы NEC выпускаются для стандарта НТСЦ, используемого в Северной Америке и Японии, и для стандартов ПАЛ и СЕКАМ, используемых в Европе.

Проектирование с учетом специфики применений обеспечивает требуемое быстродействие без дополнительных периферийных схем, а проверенная технология производства позволяет снижать цены. В феврале 1986г., когда фирма NEC начнет поставку самых медленных вариантов ЗУ для систем ПАЛ и НТСЦ, исходная цена образцов составит 20 долл. Массовое производство начнется в апреле с первоначальным выпуском 200 тыс. ИС для НТСЦ и 100 тыс. для ПАЛ. Относительно малый размер кристалла — 3,5*3,8 мм — и стандартный 24-выводной корпус шириной 7,6 мм позволяют достичь значительного снижения цен по мере расширения производства.

В однострочном ЗУ используются трехтранзисторные ячейки с полностью независимыми входными и выходными цепями. Двухпортовая конструкция обеспечивает асинхронность ввода и вывода без схем арбитражной логики, наличие которой является причиной усложнения обычных двухпортовых систем. Не требуются и схемы регенерации, поскольку времени сохранения данных 1 мс достаточно для ТВ-применений, где приходится накапливать самое большее несколько строк, имеющих период 63,5 или 64 мкс.

Выбрать емкость однострочной памяти было нетрудно. В США и Японии большая часть обработки видеосигналов производится на учетверенной частоте цветовой поднесущей 3,58 МГц. Поскольку стандартизованная поднесущая является 227,5 гармоникой частоты горизонтальной развертки, то для одной строки требуется 4*227,5 или 910 отсчетов, что реализовано в ИС (µPD41101C. Каждый отсчет кодируется восемью битами, что соответствует наиболее широко применяемому значению амплитудного разрешения для преобразования аналогового видеосигнала в цифровой. Из подобных соображений следует, что емкость ИС µPD41102C для системы ПАЛ должна составлять 1135*8 бит.

Простые счетчики. Входной и выходной адресные дешифраторы имеют высокое быстродействие, поскольку они выполнены в виде относительно простых счетчиков, работающих с независимыми тактовыми частотами записи и считывания и сбросом с раздельными указателями начала следующей строки. Предусмотрено также формирование импульсов разрешения записи и считывания для таких применений, где требуется запоминание нескольких (обычно двух или четырех) строк изображения, как, например, в преобразователях для перехода от чересстрочной развертки к построчной.

Ожидается, что ТВ-отображение с построчной разверткой будет находить все более широкое распространение с увеличением размера экранов. По-видимому, в таком применении к ИС памяти предъявляются самые высокие требования, поскольку период горизонтальной развертки в этом случае составляет половину от стандартного. Для этого применения наиболее быстродействующий вариант ИС имеет цикл запись — считывание 34 не, т.е. несколько меньше, чем 1/8 периода цветовой поднесущей, а максимальное время доступа составляет 27 нс. (Время цикла самой быстродействующей ИС, предназначенной для системы ПАЛ, составляет 28 нс, а время доступа — 21 нс.)

Чтобы облегчить работу на высокой скорости, чередующиеся группы по 8 байт записываются в раздельные входные буферы. Они объединяются в конвейерную схему, использующую двухъячеечную структуру, благодаря чему слово — сегмент строки может поступать в требуемый момент времени. Аналогичная конвейерная схема служит для объединения считываемых слов — сегментов строк на выходе.

Ввод и вывод. Трехтранзисторные ячейки в динамическом ЗУПВ емкостью в одну ТВ-строку фирмы NEC обеспечивают независимое выполнение функций ввода и выв
Ввод и вывод. Трехтранзисторные ячейки в динамическом ЗУПВ емкостью в одну ТВ-строку фирмы NEC обеспечивают независимое выполнение функций ввода и вывода.

Чтобы еще повысить быстродействие матрицы, разработчики разделили битовые линии записи и считывания на ряд коротких сегментов. Усилители считывания, соединяемые с каждой из линий считывания битов для сегментов строк, выполняются гораздо проще, чем усилители, используемые в стандартных динамических ЗУПВ, поскольку в трехтранзисторных ячейках в отличие от однотранзисторных ячеек динамических ЗУПВ происходит усиление выходных сигналов до логических уровней.

Разработчики кристалла встретились с проблемой восьмициклового периода после принудительного сброса ИС, когда в трехтранзисторные ячейки динамического ЗУПВ нельзя производить запись, поскольку еще не задействованы линии записи. Чтобы устранить эту трудность, первые 8 байт обслуживаются не ячейками динамического ЗУПВ, а триггерами (ячейками последовательного ЗУПВ), благодаря чему достигаются ускоренные запись и считывание после принудительного сброса или при инициализации кристалла. Но даже при этом первые записанные 8 байт могут быть считаны лишь спустя 10 циклов записи [No.5, р.25].

Чарлз Л. Коэн

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 59, No.03 (736), 1986г - пер. с англ. М.: Мир, 1986, стр.15

Electronics Vol.59 No.05 February 03, 1986 A McGraw-Hill Publication

Electronics Vol.59 No.06 February 10, 1986 A McGraw-Hill Publication

Раздел: ОБОЗРЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

Тема:     Телевидение





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/NEC/A19860210Elc010.shtml