CN1656684A - 同步信号处理器 - Google Patents

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Abstract

一种包含画面视频和垂直同步信号的视频数据流(65)被在对视频数据流的垂直同步信号的频率执行统计估计的微处理器中进行处理。统计估计包括产生垂直同步信号的频率的统计均值和方差。

Description

同步信号处理器
本申请要求2002年4月25日提交的系列号为60/375,504的美国临时专利申请的优先权和利益。
技术领域
本发明涉及视频显示设备中的同步信号处理装置。
背景技术
典型的电视接收机包括用于从输入信号中产生符合所使用标准的模拟基带电视信号的检测器。该模拟基带电视信号包括水平同步信号、垂直同步信号以及视频部分信号。在数字电视接收机中，基带电视信号被施加到数字信号处理器上，该数字信号处理器用于产生符合例如BT656标准的视频数据流。该视频数据流包括对应的垂直同步信号。
当输入信号不存在或太弱时，视频数据流将包含无效数据。所以可能需要检测输入信号是否不存在或是否太弱。例如，当输入信号不存在或太弱时，该检测可用于消隐显示屏或向用户显示一条指示输入信号不存在或太弱的标语。
在实现本发明的特征时，在微处理器中处理视频数据，该微处理器执行对视频数据流的垂直同步信号的频率的统计估计。该统计估计包括计算垂直同步信号的频率的统计均值和方差。
发明内容
一种体现本发明特征的视频显示装置，包括：周期同步信号源，用于响应于提供画面信息的伴随视频信号而同步显示设备的操作；应用电路，当所述同步信号是有效的时侯，该应用电路工作在正常工作模式，以及当同步信号是无效的时侯，该应用电路工作在第二工作模式；以及处理器，响应于所述同步信号并耦合到所述应用电路，用于产生指示所示同步信号的频率的统计方差值，以便当所述统计方差超过第一阈值时，将所述应用电路的工作模式从所述正常工作模式改变为所述第二工作模式。
附图说明
图1说明了体现本发明特征的数字电视接收机的方框图；
图2说明了在图1的装置中执行的例程的第一部分的流程图；以及
图3说明了在图1的装置中执行的例程的第二部分的流程图。
具体实施方式
图1说明了使用本发明特征的数字电视接收机的方框图。传统的调谐器/IF级66包括检测器(未示出)，用于从经由天线(未示出)耦合的射频(RF)输入信号65中产生符合所使用标准(例如已知为NTSC的美国标准)的模拟基带视频信号67。基带视频信号67施加到视频解码器68，用于以传统方式产生视频数据流CCIR 656。视频数据流CCIR 656是根据例如BT 656标准以传统方式产生的。视频解码器68可以包括集成电路(IC)，例如ADV7185或BT819。视频数据流CCIR 656耦合到视频处理器69，视频处理器69可包括产生例如红、绿和蓝(R、G、B)视频信号RGB的IC TL851，视频信号RGB耦合到具有显示屏(未示出)的显示器64。
视频数据流CCIR 656包括如图1示意地示出水平同步信号、垂直同步信号VSYNC以及未示出的视频部分信号。每当垂直同步信号VSYNC出现时，视频处理器69还以传统方式产生未示出的程序中断信号，该程序中断信号通过内部总线70和总线控制器(BUS MASTER)72耦合到微处理器73，总线控制器72以总线桥接器方式运行。微处理器单元73和视频处理器69共享存储器71。
图2说明了在图1的视频流CCIR 656中每当出现垂直同步信号VSYNC时所执行的例程的第一部分的流程图。图1和2中相同的符合和数字表示相同的项目或功能。图1的例程是通过例如前述的程序中断信号在微处理器单元73中开始的。
在图1的微处理器单元73中执行的图2的例程的第一部分中，如步骤201所示，用于计数在预定间隔(例如1秒种的间隔)垂直同步信号VSYNC的出现次数的图2中的字SyncCounter在每次出现垂直同步信号VSYNC时递增。另外，如步骤202所示，从垂直同步信号VSYNC的前一次出现立即开始过去的间隔INTERVAL持续的长度被测量并被存储在对应的字SaveInterval[Index]中，并且，如步骤203所示，递增索引字Index。例如仅仅在字SaveInterval[1]-SaveInterval[10]中包含的所持续的10个定时间隔INTERVAL的长度是可提供用于图1的微处理器单元73的进一步的处理的。这是通过执行下列运算而实现的：Index＝mod(Index，10)，如图2的步骤203所示的，其中术语mod(Index，10)是指求10的模数的运算。
图3说明了在上述1秒种间隔的结束处的、图1的微处理器单元73中执行的例程的第二部分的流程图。图1、2和3中相同的符号和数字表示相同的项目或功能。作为在图2的例程中执行运算的结果，图2的字SyncCounter包含在紧前1秒种间隔期间垂直同步信号VSYNC的出现次数。因此，字SyncCounter指示了垂直同步信号VSYNC的频率。
图3的字SyncCounter与等于值N的四分之一或N/4的一个值相比较，其中“N”是当垂直同步信号VSYNC的频率等于所期望的频率时，字SyncCounter的期望值，如步骤301所示。定义为输入信号的期望频率的值N可以因不同操作模式而不同。例如，当垂直同步信号VSYNC的期望频率是30Hz时，上述1秒种间隔的值N等于例如30。
同样，字SyncCounter还与等于值N的3倍或3N的一个值相比较，如步骤302所示。如果字SyncCounter的值超出该范围(N/4＜字SyncCounter＜3N)，则垂直同步信号VSYNC的频率被认为超出可接受的范围，并且输入信号被认为是不存在或太弱，如经由路径301a和经由路径302a的状态307所示。如果字SyncCounter的值在该范围内(N/4＜字SyncCounter＜3N)，则微处理器单元73对垂直同步信号VSYNC的频率执行统计估计，如下所述。
为了节省计算功率和时间，例如在字SaveInterval[1]-SaveInterval[10]中包含的所持续的10个定时间隔被用于计算垂直同步信号VSYNC的周期的均值MEAN和方差值VARIANCE，如步骤303所示。
在执行本发明的特征中，值VARIANCE指示同步信号VSYNC的频率相对于同步信号VSYNC的平均频率的变动范围。因此，值VARIANCE指示了信号VSYNC的稳定性。较大的值VARIANCE指示较差的频率稳定性。
如步骤304所示，字SyncCounter还与等于2N/3的一个值相比较。如果字SyncCounter的值小于2N/3，并且所计算的值VARIANCE大于为V1(例如500)的阈值，则信号VSYNC被认为是不存在或太弱，如经由路径304a的状态307所示。类似地，字SyncCounter还与等于5N/6的值相比较，如步骤305所示。如果字SyncCounter的值小于5N/6，并且值VARIANCE大于为V2(例如1500)的阈值，则信号VSYNC也被认为是不存在或太弱，如经由路径305a的状态307所示。因此，在步骤304，其中相对于步骤305中的期望频率出现了较大的频率方差，比步骤305中小的VARIANCE值将得到信号VSYNC无效的结论。当信号VSYNC被认为是不存在或太弱时，该无效结论用于在图1的显示器64的显示屏(未示出)上消隐所显示的画面，并且或者用于向用户显示一条指示信号VSYNC不存在或太弱的标语。
如在例程的最后步骤、步骤306所示，对值VARIANCE自身进行测试。如果值VARIANCE等于零，则指示垂直同步信号VSYNC的频率的高稳定性，信号VSYNC被认为是有效的，如状态309所示。相反，如状态308所示，最新产生的结论是信号VSYNC被认为保持不变，即或者是有效或或者是无效。
因此，在执行另一个本发明的特征中，当目前所产生的值VARIANCE低于任意一个阈值V1和V2时，以提供滞后的方式，微处理器单元73在步骤306，将前面的步骤301、302、304或305之一获得的无效结论改变成有效结论。例如，比信号VSYNC的频率稳定性显著恶化的情况稍好的情况将不改变以前的结论，即信号VSYNC是有效的。另一方面，比高稳定性的频率稍差的信号VSYNC将不改变以前的结论，即信号VSYNC是无效的。
有益地，信号VSYNC被认为是有效的结论对于其频率准确等于期望频率来说不是必须的。因此，甚至相对于在录像机工作在例如快进模式(其具有稍微偏离期望频率的频率)时所产生的信号VSYNC来说该结论也将是有效的。

Claims (8)

1.一种视频显示装置，包括：
周期同步信号源，用于响应于提供画面信息的伴随视频信号而同步显示设备的操作；
应用电路，当所述同步信号是有效的时侯，该应用电路工作在正常工作模式，以及当同步信号是无效的时侯，该应用电路工作在第二工作模式；以及
处理器，响应于所述同步信号并耦合到所述应用电路，用于产生指示所述同步信号的频率的统计方差值，以便当所述统计方差超过第一阈值时，将所述应用电路的工作模式从所述正常工作模式改变为所述第二工作模式。
2.如权利要求1所述的视频显示装置，其中所述处理器对第一间隔期间所述同步信号的出现次数进行计数，以及其中当所计数的出现次数超出正常工作值范围时，所述应用电路的工作模式从所述正常工作模式改变成所述第二工作模式，而不管所述统计方差指示值。
3.如权利要求2所述的视频显示装置，其中所计数的出现次数的所述正常工作值的范围在下限和上限之间。
4.如权利要求1所述的视频显示装置，其中所述处理器产生多个与所述同步信号的连续出现相对应的值、指示从所述同步信号的前一次出现开始所经历的间隔的长度的所述多个值的给定值，并且其中所述处理器根据所述多个值的所述给定值和所述第一个多个值的均值之间的差值产生所述统计方差指示值。
5.如权利要求4所述的视频显示装置，其中所述处理器产生第一个多个与所述同步信号的连续出现相对应的值、指示从所述同步信号的前一次出现开始所经历的间隔的长度的所述第一个多个值的给定值，并且其中所述处理器从根据所述第一个多个值的对应值和所述第一个多个值的均值之间的方差所产生的第二个多个值、所述第二个多个值中产生所述统计方差指示值。
6.如权利要求1所述的视频显示装置，其中所述计数器对第一间隔期间所述同步信号的出现次数进行计数，以及其中根据所述出现次数动态选择所述第一阈值。
7.如权利要求6所述的视频显示装置，其中当相对于期望值所述出现次数的偏差越大，则所述选择的第一阈值越小，并且当所述偏差越小，则所述选择的第一阈值越大。
8.如权利要求1所述的视频显示装置，其中当所述应用电路工作在所述第二工作模式并且所述统计方差小于第二阈值时，在所述正常工作模式中的操作开始，以及当所述统计方差小于所述第一阈值并且大于所述第二阈值时，继续所述正常工作模式的操作。
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