基于TI DLP技术实现的投影和显示系统

摘要

本文介绍了一块以TI DDP2230芯片为核心的DLP投影系统驱动电路的设计过程。文中首先描述DDP2230芯片的特点及其强大的视频信号处理功能和DMD晶片的控制功能；然后描述硬件电路框架的设计过程：电路中以TVP5146作为VIDEO DECODER,以TVP7001作为ADC,以DDP2230为主控制器,以PMD1000和DAD1000分别作为电源控制和DMD驱动器,再加上其它一些外围元件来配合整个电路的工作。电路板调试则利用TI提供的系统软件和应用工具DLP COMPOSER。首先,使用DLP COMPOSER配置电路中重要元件的参数,比如色轮、灯泡、DMD以及TVP5146和TVP7001等芯片的驱动程序,编译并烧录到电路板上的FLASH里,就可以通电开机。最后,利用DLP COMPOSER在线调试功能,边观察投影显示效果,边修改系统参数,使投影图像质量达到最佳。为了使该电路在投影机市场具有更广泛的用途,通过修改软件和硬件,增加了一些额外的功能：电视信号频道搜索；童锁(VCHIP)功能；SCART接口信号叠加显示。电视信号频道搜索功能是利用DDP2230灵活的软件开发环境,在系统程序中加入了高频头驱动程序,这里使用PHILIPS FQ1216ME高频头来实现PAL制电视信号搜索；硬件上利用IIC总线控制高频头内部寄存器,高频头将电视信号以CVBS格式传送给TVP5146的输入端口,并在程序中判断是否接收到正确的电视信号,然后由TVP5146解码并传递给DDP2230来显示。童锁(VCHIP)功能是利用TVP5146本身具有分离NTSC制式信号中携带VCHIP信息的特点,在TVP5146的驱动程序中启动VCHIP功能后,在TVP5146接收视频信号过程期间,通过读取TVP5146寄存器中VCHIP信息并与用户通过菜单设置的VCHIP内容进行比较,由此判断是否需要屏蔽当前的显示内容。SCART接口信号叠加显示功能实现,首先从硬件上描述SCART接口和TVP5146信号连接方式,其次在程序中通过设置TVP5146内部相关寄存器实现该功能启动或关闭。这些功能不需要对硬件电路做很大地改动,基本上是利用现有的资源；增加这些功能的意义在于使该电路适用于商用投影机的同时具备了家用投影机的一些功能,而且因为DDP2230本身特有“极致色彩”技术,使投影机的投影效果可以满足家用消费者的需求,但是电路本身的成本却没有增加很多。

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 绪论

1.1 前言

1.2 研究投影机技术的动机与目的

第二章 投影显示器简介

2.1 投影显示器种类

2.2 投影机的比较

2.3 DLP 投影机光机物理结构

第三章 TI DLP 数字光学处理技术介绍

3.1 DLP 和DMD 技术简介

3.2 DLP 数字投影技术方案实现

第四章 基于TI DDP2230 芯片的投影机电路设计方法及实现

4.1 DLP 投影机系统典型框图

4.1.1 基于TI DDP2230 芯片的投影机电路系统硬件结构图

4.1.2 电路主控制器DDP2230 介绍

4.1.3 视频信号通道介绍

4.1.4 DMD 驱动和电源管理器件介绍

4.2 系统软件构架及设计

4.3 电路上电的软硬件调试

4.4 应用“极致色彩”技术提高图像质量

4.5 应用功能扩展

4.5.1 实现对电视信号的频道搜索功能

4.5.2 VCHIP 功能实现

4.5.3 SCART 接口叠加显示功能实现

4.5.4 应用功能测试过程及结果分析

第五章 总结及展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

英文缩略语

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文