主流解码系统的维修

四、主流DVD解码系统的维修

1.DVD解码系统技术特点

（1）DVD解码系统电路结构

DVD解码系统由MPEG视频解码电路、MPEG/AC-3音频解码电路、视频处理电路和音频处理电路构成，其中MPEG视频解码电路、MPEG/AC-3音频解码电路框图如图2-4所示。

从DVDP系统输出送来DVD解码系统进行解码的信号有DVD类光盘重放信号和CD类光盘重放信号两类。它们送入DVD解码系统的方式是不同的，具体说明如下。

前者从DVD-DSP进行EFM plus解调和RSPC解码后输出的MPEG-2数据比特流及其辅助信号，它们先经解密处理器进行解密处理，解密后送入DVD解码系统。

后者是从CD-DSP进行EFM解调和CIRC解码后输出的MPEG-1数据比特流及其辅助信号，它们先被送至CD-ROM/XA格式解码器进行ISO 9660格式解码后，再送入DVD解码系统。

① 解密。从DVDP系统输出的对应播放DVD或CD类光盘的两类不同重放信号中，只有DVD类光盘的重放信号被送到解密模块进行解密处理，而CD类光盘的重放信号无须经过解密处理。具体说明如下。

在从DVD-DSP96脚输入的MPEG数据请求信号SREQ（低电平有效）的控制下，已经由EFM plus解调和RSPC解码的MPEG—2数据SD 0～7分别从DVD—DSP的81～84、87～90脚输出，并送到解密处理器的53～60脚。与MPEG数据一起送至后级处理的一些辅助信号还有MPEG数据可靠标志信号SERR（该信号在MPEG数据出错时为低电平）、MPEG数据扇区同步信号SBGN（该信号在扇区首标期间为低电压）、MPEG数据使能（即有效）信号SENB（该信号为低电平时有效）以及MPEG数据传输时钟信号SDCK等。这些信号送入解密处理器后，在其内部对MPEG-2数据进行解密，然后将经过解密的MPEG数据SD 0～7及SDCK、SENB、SBGN、SERR、SREQ等信号分别从解密处理器的4～11及13～17脚输出至后级的MPEG系统解码。

② MPEG系统解码。无论是DVD类光盘的重放信号，还是CD类光盘的重放信号都必须经MPEG系统解码模块对其数据比特流进行去多路复用。但这两类重放信号送到MPEG系统解码模块的路径和所经过的具体处理过程是不同的。

DVD类光盘的重放信号从解密模块的4～11及13～17脚输出后，分别从80～87及78、79、89、90、91脚输入MPEG系统解码电路内部的DVD接口。

而CD类光盘的重放信号是从CD-DSP输出的经EFM解调及CIRC解码的MPEG—1数据信号（DATA）与串行数据选通位时钟信号（BCLK）、左右通道选通时钟信号（LRCK）和MPEG数据插补标志IPFLAG（该信号为高电平时插补有效）等辅助信号一起分别从66及65、67、68脚输入CD-ROM/XA格式解码器。

③ MPEG视频解码。典型的MPEG-2视频解码电路如图2-5所示。

MPEG视频解码电路主要通过以下接口电路与有关电路相连。

a.主机接口：该接口是用于与系统控制单片机通信的通用接口，由6bit地址总线和8bit双向数据总线构成。主要用于向寄存器写入各种参数和命令及读出MPEG比特流的首标信息和用户数据用于解码器的初始设置和操作控制。同时，该接口还可以对外部DRAM进行存取操作，用于OSD数据写入。该接口在VSYNC（场同步）出错时，或者在读取首标信息和用户数据时，能实行中断操作，并且能独立地使中断功能有效或无效。

b.码信号接口：该接口是输入MPEG—2视频比特流的8bit接口。视频比特流是在与从外部器件输入的时钟同步后读入的，该写入时钟的最大值为6.75 MHz，而视频比特流的随机码率的最大值为54 Mbit/s。该接口有一个错误标志输入引脚，用于指示视频比特流中有无前级无法处理的误码。当错误标志有效时，该接口将不读入视频比特流，而是向比特流插入4字节的序列错误码。后续的解码处理模块中一旦检测出这一序列错误码，就执行误码消除（掩蔽）处理。

c.视频接口：该接口是解码视频数据的输出通道。解压缩数据与外部SYNC信号同步后，经该接口输出至视频次电路，原来按4∶2∶0格式进行MPEG—2（MP@ML）编码的视频数据，在该接口变换成CCIR601规定的4∶2∶2格式的视频数据后输出。最大像素时钟为27 MHz。

d.DRAM接口：该接口外接用于MPEG-2视频解码所要求的4片16bit数据宽度的4Mbit DRAM（即共16Mbit 16bit数据宽度的DRAM）。该接口提供11bit地址总线和双向64bit数据总线，并按低2位地址信号分两组输出进行有效的DRAM存取。另外的两个RAS信号用于扩展32Mbit方式。该接口要求每个4Mbit DRAM工作于33 V或5 V，存取时间低于70 ns。

④ 音频解码。音频解码电路是以音频控制器及MPEG音频/AC—3音频解码器为核心构成的（参见图2-4 DVD解码系统电路框图）。

音频控制器的主要功能是将预解码（MPEG系统解码）的音频数据送往MPEF/AC—3音频解码器，以及将经音频解码电路解码后还原的音频数据读出并送至后级音频处理电路，或直接作为数字输出端口的输出信号。

音频解码器是一种MPU型的高速、通用DSP，采用高密度低功耗和5 V HCMOS技术实现。它采用双哈佛结构，包括一个24bit数字信号处理核、一个片上程序存储器和两个独立的片上数据存储器、优化音频信号的各种外围器件及支持电路。

⑤ 时钟形成。图2-6是DVD解码系统的时钟形成电路，DVD解码系统中DVD—DSP所用的33.868 8 MHz和27.000 MHz，解密处理器所用的33.868 8 MHz和27.000 MHz，MPEG预解码（MPEG系统解码）所用的27.000 MHz及音频控制器所用的33.868 8 MHz和33.864 0 MHz时钟均由该电路形成。

在时钟形成电路中，IC008用于形成CD/VCD重放信号处理通道用的22.579 2 MHz基准时钟，IC009用于形成DVD重放信号处理通道的24.576 MHz基准时钟。这两个基准时钟分别经IC010和IC011进行2分频，变换成11 MHz和12 MHz时钟，并分别从、脚输入IC002。在IC002内进行3倍频，变换成33 MHz和36 MHz时钟。IC002、脚外接的27 MHz晶振形成的27 MHz时钟，在IC002内分别与CD/VCD通道的33 MHz和27 MHz时钟及DVD通道的36 MHz和24 MHz时钟同步后，分别从ICD02的、、和脚输出33.868 8 MHz、27.000 MHz、16.934 4 MHz和36.864 0 MHz时钟。

⑥ 视频处理。视频处理系统电路框图如图2-7所示。该电路主要由型幅比格式变换（信箱变换）、视频均衡、视频降噪、子图像解码、NTSC/PAL复合视频编码、OSD、混合及接口控制等功能模块构成。其主要功能是将前级解码的MPEG—1/2视频PCM数据及在本级解码的子图像数据，进行数/模（D/A）变换、混合和复合视频编码后，向外输出模拟形式的复合视频信号/半分量视频信号。

⑦ 音频处理。音频处理系统电路框图如图2-8所示。该电路主要由数字滤波器和DAC等功能模块构成。其主要功能是将播放CD时直接从CD—DSP送来的CD—DA制音频PCM数据，或播放VCD/DVD时，从MPEG/AC—3音频解码器送来的重构音频PCM数据，进行数/模变换，并将恢复的模拟音频信号放大后输出。

⑧ 系统控制。系统控制是通过DVD解码系统控制单片机来实现。

2.DVD解码系统故障维修方法

（1）利用自动测试功能进行故障检修

采用DVD解码系统的DVD视盘机具有进行系统自动测试的功能。利用该功能可以对DVD系统某些部分的工作状态进行自动检测，若发现其工作状态失常，则将有关信息自动报告给用户，我们可以利用这些信息判断系统故障的部位和原因。进入系统自动测试状态的方法请参考上一节的相关部分。

（2）按功能模块进行故障检修

利用信号跟踪法，可以对DVD解码系统的各功能模块进行故障检修，具体检修思路如图2-9所示。