双通道HDMI接收器、多格式标清电视/
高清电视视频解码器和RGB图形数字化仪
ADV7441A
产品特性
概述
双通道HDMI® 1.3接收器
支持HDMI
支持深色
xvYCC扩展色度
全音域元数据
225 MHz HDMI接收器
支持中继器
高带宽数字内容保护(HDCP 1.3)
S/PDIF(兼容IEC60958)数字音频输出
多通道I2S音频输出(最多8通道)
自适应均衡器支持最长30米电缆
内部EDID RAM
DVI 1.0
多格式解码器
4个10-bit模数转换器(ADC)
ADC采样速率高达170 MHz
具有12个模拟输入通道的多路复用器
支持SCART快速消隐采样
支持NTSC/PAL/SECAM色彩标准
支持525p/625p分量逐行扫描格式
支持720p/1080i/1080p分量高清格式
可对VGA至UXGA速率(最高达1600 × 1200、60 Hz)的
RGB图形进行数字化处理
VBI数据分隔器(包括图文电视)
模拟转HDMI快速切换模式
通用
高度灵活的输出接口
STDI功能支持标准识别
2个任意至任意、3 × 3色彩空间转换矩阵
可编程中断请求输出引脚
ADV7441A是一款高质量、多格式视频解码器及图形数字
应用
括静音控制器,可消除音频输出中的外来声频噪声。
高级电视
等离子高清电视
液晶电视(支持高清电视)
液晶/DLP®背投式高清电视
CRT高清电视
LCoS®高清电视
影音接收机(AVR)
液晶/DLP前投式投影仪
带个人录像机功能的高清电视机顶盒
支持逐行扫描输入的DVD刻录机
ADV7441A有一个派生器件,适用于不需要HDCP处理和
化仪,并集成有2:1多路复用HDMI接收器。
它主要包含两个处理部分。第一部分为标清处理器
(SDP),可处理所有类型的PAL、NTSC和SECAM信号。第
二部分为分量处理器(CP),可处理YPrPb和RGB分量格
式,包括RGB图形。CP还处理来自HDMI接收器的视频信
号。在模拟工作模式下,ADV7441A可以使HDMI源与选
定HDMI端口之间的HDCP链路保持活动状态,从而可以
在模拟模式与HDMI模式之间快速切换。
作为解码器,ADV7441A可以将PAL、NTSC、SECAM复合
信号或S视频信号转换为数字ITU-R BT.656格式。它也可以
将RGB或YPrPb分量视频信号解码为数字YCrCb或RGB像素
输出流。该器件支持525i、625i、525p、625p、720p、
1080i、1080p和1250i分量视频标准,以及许多其它高清和
SMPTE标准。此外还能够同时处理CVBS和标清RGB信
号,从而支持SCART和叠加功能。作为图形数字化仪,该
器件可以对VGA至UXGA速率的RGB图形信号进行数字化
处理,将其转换为数字RGB或YCrCb像素输出流。
ADV7441A内置双路输入HDMI兼容型接收器,支持最高
达1080p的高清电视格式和最高达UXGA的显示分辨率。增
加HDCP功能后,还能够接收加密视频。HDMI接收器具
有自适应均衡特性,确保该接口能够在最长30米的电缆上
鲁棒地工作。HDMI接收器还具有高级音频功能,其中包
加密的专业应用。因此,不采用HDCP技术的用户也可以
购买ADV7441A(详情请参考“订购指南”部分)。
ADV7441A采用先进的CMOS工艺制造,提供144引脚、表
贴塑封LQFP封装,节省空间,并且符合RoHS标准;额定
温度范围为−40°C至+85°C。
Rev. H
Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no
responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other
rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No
license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices.
Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners.
One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.
Tel: 781.329.4700
www.analog.com
Fax: 781.461.3113 ©2007–2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文,敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误,ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性,请参考ADI提供
的最新英文版数据手册。
ADV7441A
目录
特性 ................................................................................................... 1
分量处理器像素数据输出模式 ............................................ 14
应用 ................................................................................................... 1
复合和S视频处理 .................................................................... 14
概述 ................................................................................................... 1
分量视频处理 ........................................................................... 15
修订历史 .......................................................................................... 2
RGB图形处理 ........................................................................... 15
功能框图 .......................................................................................... 3
通用特性 ................................................................................... 15
技术规格 .......................................................................................... 4
工作原理 ........................................................................................ 16
电气特性 ..................................................................................... 4
模拟前端 ................................................................................... 16
视频规格 ..................................................................................... 6
HDMI接收机 ............................................................................ 16
模拟和HDMI规格 ..................................................................... 7
标清处理器 ............................................................................... 16
时序特性 ..................................................................................... 8
分量处理器(CP) ....................................................................... 17
绝对最大额定值 ........................................................................... 10
VBI数据处理器 ........................................................................ 17
热阻 ............................................................................................ 10
像素输出格式化............................................................................ 18
封装热性能 ............................................................................... 10
寄存器映射架构 ...................................................................... 21
ESD警告 .................................................................................... 10
典型连接图..................................................................................... 22
引脚配置和功能描述 .................................................................. 11
推荐外部环路滤波器元件 ..................................................... 23
功能概述 ........................................................................................ 14
ADV7441A评估平台 ................................................................... 24
模拟前端 ................................................................................... 14
外形尺寸 ........................................................................................ 25
HDMI接收机 ............................................................................ 14
订购指南 ................................................................................... 25
标清处理器像素数据输出模式 ............................................ 14
修订历史
2012年2月—修订版G至修订版H
2009年1月—修订版B至修订版C
删除EVAL-ADV7441AFEZ_2 ................................................ 通篇
更改图1 ............................................................................................ 3
更改ADV7441A评估平台部分 .................................................. 24
更改表1的静态性能参数和电源要求参数 ............................... 4
更改表3的HDMI规格参数 .......................................................... 7
2011年5月—修订版F至修订版G
增加尾注10(表1) ............................................................................ 4
更改表5的最大结温(TJ_MAX) ....................................................... 10
更改封装热性能部分 .................................................................. 10
2010年11月—修订版E至修订版F
更改ADV7441A评估平台部分 .................................................. 24
更改产品标题和特性部分 ........................................................... 1
更改表13 ........................................................................................ 24
更改模拟前端部分 ....................................................................... 14
更改图11 ......................................................................................... 24
更改订购指南 ............................................................................... 25
更改订购指南 ............................................................................... 25
2009年7月—修订版D至修订版E
2008年7月—修订版B:初始版
更改AIN1至AIN12引脚的引脚编号顺序(表7) ...................... 12
2009年4月—修订版C至修订版D
更改封装热性能部分 .................................................................. 10
更改VBI数据处理器部分 ........................................................... 17
Rev. H | Page 2 of 28
RXB_2
RXB_1
RXB_0
RXB_C
RXA_C
RXA_2
RXA_1
RXA_0
ALSB
SCL
SDA
FB
SAMPLER
PLL
SAMPLER
CONTROL
INTERFACE
I2 C
SYNC PROCESSING
AND CLOCK
GENERATION
LLC
GENERATION
ADC 3
CLAMP
YC AND
CVBS
MUX
SOG
SOY
HS_IN/CS_IN
VS_IN
ADC 2
CLAMP
ADC 1
YPrPb
INPUT
MATRIX
CLAMP
RGB
EQUALIZER MUX EQUALIZER
10
10
10
10
MDA
MCL
HS
VS
DE
CONTROL
CONTROL AND DATA
CONTROL
CONTROL
HS/CS, VS
HDMI DECODE
ADC 0
HDCP
ENGINE
CLAMP
XOR
HDCP
EEPROM
CVBS
DATA RECOVERY
ALIGNMENT
EDID/REPEATER
CONTROLLER
DDCA_SCL
DDCA_SDA
DDCB_SDA
DDCB_SCL
FILTER
EMBEDDED
SYNC
VBI DATA
RECOVERY
CHROMA
DEMOD
FSC
RECOVERY
SYNC
EXTRACT
LUMA
DIGITAL
FINE
CLAMP
Y
AUDIO
PROCESSING
MACROVISION
DETECTION
CHROMA
DIGITAL
FINE
CLAMP
C
DECIMATION AND
DOWNSAMPLING
FILTERS
CHC
COLOR-SPACE
CONVERTER
CHA
CHD
CHB
CHC
CHB
DATA
PROCESSOR
CHA
PACKET/
INFOFRAME
MEMORY
MUX
I2S
LRCLK
SCLK
MCLKOUT
SPDIF
FREE RUN
OUTPUT CONTROL
SYNTHESIZED
LLC CONTROL
CHROMA
RESAMPLE
RESAMPLE
CONTROL
LINE
LENGTH
PREDICTOR
GAIN
CONTROL
LUMA
RESAMPLE
GAIN
CONTROL
STANDARD
AUTODETECTION
GLOBAL
CONTROL
CHROMA
FILTER
LUMA
FILTER
CHROMA
2D COMB
(0x04 MAX)
CTI
C-DNR
AV
CODE
INSERTION
LUMA
2D COMB
(0x04 MAX)
G
B
R
FB
OFFSET
ADDER
AV
CODE
INSERTION
ANCILLARY
DATA
ACTIVE PEAK AND
HSYNC DEPTH
GAIN
CONTROL
STANDARD DEFINITION PROCESSOR
NOISE AND
CALIBRATION
DIGITIAL
FINE
CLAMP
MACROVISION AND
CGMS DETECTION
STANDARD
IDENTIFICATION
SYNC EXTRACT
COMPONENT PROCESSOR
SYNC SOURCE
AND
POLARITY DETECT
PROGRAM
DELAY
ANCILLARY
DATA
FORMATTER
DIGITAL PROCESSING BLOCK
VBI
DECODER
FAST BLANK OVERLAY CONTROL
ANALOG INTERFACE
4:2:2 TO 4:4:4
CONVERSION
Rev. H | Page 3 of 28
PACKET
PROCESSOR
图1.
10
10
10
SFL/
SYNC_OUT/
INT2
LLC
HS/CS
VS/FIELD
DE/FIELD
INT1
P20 TO P29
P10 TO P19
P0 TO P9
PIXEL
DATA
06914-001
VBI DATA PROCESSOR
ADV7441A
功能框图
OUTPUT FORMATTER
ADV7441A
技术规格
电气特性
AVDD = 1.71 V至1.89 V,DVDD = 1.62 V至1.98 V,DVDDIO = 2.97 V至3.63 V,PVDD = 1.71 V至1.89 V,TVDD = 3.135 V至
3.465 V,CVDD = 1.71 V至1.89 V。除非另有说明,工作温度范围为−40°C至+85°C。
表1.
参数1
静态性能2
分辨率(每个ADC)
积分非线性
微分非线性
数字输入
输入高电压3
符号
N
积分非线
性(INL)
微分非线
性(DNL)
误差:
测试条件
BSL 27 MHz (10-bit水平)
BSL 54 MHz (10-bit水平)
BSL 74 MHz (10-bit水平)
BSL 110 MHz (10-bit水平)
BSL 170 MHz (8-bit水平)
At 27 MHz (10-bit水平)
At 54 MHz (10-bit水平)
At 74 MHz (10-bit水平)
At 110 MHz (10-bit水平)
At 170 MHz (8-bit水平)
VIH
HS_IN/CS_IN, VS_IN低电平触发模式
输入低电压3
输入电流
输入电容4
数字输出
输出高电压5
输出低电压5
高阻抗漏电流
输出电容4
电源要求4
数字内核电源
数字I/O电源
PLL电源
模拟电源
端子电源
比较器电源
数字内核电源电流
数字I/O电源电流
最小值 典型值
IIN
DVDD
DVDDIO
PVDD
AVDD
TVDD
CVDD
IDVDD
IDVDDIO
ISOURCE = 0.4 mA
ISINK = 3.2 mA
−60
−10
Rev. H | Page 4 of 28
Bits
LSB
LSB
LSB
LSB
LSB
LSB
LSB
LSB
LSB
LSB
0.8
0.3
+60
+10
10
V
V
V
V
µA
µA
pF
0.4
10
20
V
V
µA
pF
1.98
3.63
1.89
1.89
3.465
1.89
198
290
218
305
358
414
48
80
50
136
192
151
V
V
V
V
V
V
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
2.4
1.62
2.97
1.71
1.71
3.135
1.71
CVBS输入采样速率(54 MHz 6, 7)
图形RGB采样速率(108 MHz6, 7)
SCART RGB快速消隐采样速率(54 MHz6, 7)
YPrPb 1080p采样速率(148.5 MHz6, 7)
HDMI RGB采样速率(165 MHz7, 8, 9)
HDMI RGB采样速率(225 MHz7, 8, 9)
CVBS输入采样速率(54 MHz6, 7)
图形RGB采样速率(108 MHz6, 7)
SCART RGB快速消隐采样速率(54 MHz6, 7)
YPrPb 1080p采样速率(148.5 MHz6, 7)
HDMI RGB采样速率(165 MHz7, 8, 9)
HDMI RGB采样速率(225 MHz7, 8, 9, 10)
10
2
0.7
CIN
VOH
VOL
ILEAK
COUT
单位
−0.5/+2
−0.5/+2
−0.5/+1.5
−0.7/+2
−0.25/+0.5
−0.5/+0.5
±0.5
±0.5
±0.5
−0.25/+0.2
VIL
HS_IN/CS_IN, VS_IN低电平触发模式
引脚 21 (RESET)
引脚 21除外的所有其它输入引脚
最大值
1.8
3.3
1.8
1.8
3.3
1.8
140
141
152
203
242
242
16
17
16
42
17
20
ADV7441A
参数1
HDMI比较器
TMDS PLL和均衡器
电源电流
符号
ICVDD
模拟电源电流11
IAVDD
端子电源电流
ITVDD
音频和视频PLL电源电流
IPVDD
关断电流
上电时间
IPWRDN
tPWRUP
测试条件
CVBS输入采样速率(54 MHz6, 7)
图形RGB采样速率(108 MHz6, 7)
SCART RGB快速消隐采样速率(54 MHz6, 7)
YPrPb 1080p采样速率(148.5 MHz6, 7)
HDMI RGB采样速率(165 MHz7, 8, 9)
HDMI RGB采样速率(225 MHz7, 8, 9)
IAVDD CVBS输入采样速率(54 MHz6, 7)
图形RGB采样速率(108 MHz6, 7)
SCART RGB快速消隐采样速率(54 MHz6, 7)
YPrPb 1080p采样速率(148.5 MHz6, 7)
HDMI RGB采样速率(165 MHz7, 8, 9)
HDMI RGB采样速率(225 MHz7, 8, 9)
CVBS输入采样速率(54 MHz6, 7)
图形RGB采样速率(108 MHz6, 7)
SCART RGB快速消隐采样速率(54 MHz6, 7)
YPrPb 1080p采样速率(148.5 MHz6, 7)
HDMI RGB采样速率(165 MHz7, 8, 9, 12)
HDMI RGB采样速率(225 MHz7, 8, 9, 12)
CVBS输入采样速率(54 MHz6, 7)
图形RGB采样速率(108 MHz6, 7)
SCART RGB快速消隐采样速率(54 MHz6, 7)
YPrPb 1080p采样速率(148.5 MHz6, 7)
HDMI RGB采样速率(165 MHz7, 8, 9)
HDMI RGB采样速率(225 MHz7, 8, 9)
1
最小值 典型值
56
56
56
56
86
95
63
174
225
180
0
0
12
12
12
12
42
63
18
14
17
19
10
15
11.6
25
最大值
83
83
83
83
111
125
115
312
388
318
2
2
20
20
20
20
97
100
24
22
24
25
20
21
单位
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
ms
最小值/最大值的保证温度范围为−40°C至+85°C(TMIN至TMAX)。
所有ADC线性测试的输入范围均为满量程− 12.5%至零量程+ 12.5%。
3
引脚1、引脚105、引脚106和引脚144为5 V兼容引脚。
4
通过特性保证。
5
VOH和VOL电平是通过用户映射寄存器0xF4中的默认驱动强度值(0x15)而获得。
6
测量模拟输入的电流时,HDMI/模拟同步模式禁用(用户映射寄存器0xBA的Bit 7置0),并且无HDMI源连接到器件。
7
电流典型值利用标称电源电压和SMPTE条形视频图案输入进行测量。电流最大值利用最大额定电源电压和MoiréX视频图案输入进行测量。
8
测量HDMI输入的电流时,将一个信号源连接到活动HDMI端口,非活动HDMI端口不连接信号源。
9
音频流为未压缩的立体声音频,采样速率fS = 48 kHz,MCLKOUT = 256 fS。
10
HDMI RGB采样速率225 MHz下的IDVDDIO最大值看起来低于预期值,这是因为评估期间使用了1080p 12-bit深色模式输入。在该模式下,输入HDMI TMDS时钟的
频率为222.75 MHz;然而,输出像素时钟降低到148.5 MHz,以便处理额外的数据位。DVDDIO功耗与输出像素时钟成正比,因此,1080p 12-bit深色模式下输
出像素时钟数据的降低导致电流比预期IDVDDIO要低。
11
测量CVBS模拟电流时,仅ADC0上电;测量RGB电流时,仅ADC0、ADC1和ADC2上电;测量SCART FB电流时,所有ADC均上电;在HDMI模式下,所有ADC均
关断。
12
端子电源电流可能因所用的HDMI源不同而异。
2
Rev. H | Page 5 of 28
ADV7441A
视频规格
AVDD = 1.71 V至1.89 V,DVDD = 1.62 V至1.98 V,DVDDIO = 2.97 V至3.63 V,PVDD = 1.71 V至1.89 V,TVDD = 3.135 V至
3.465 V,CVDD = 1.71 V至1.89 V。除非另有说明,工作温度范围为−40°C至+85°C。
表2.
参数1, 2
非线性规格
差分相位
差分增益
亮度非线性
噪声规格
未加权SNR
符号
测试条件
最小值 典型值
DP
DG
LNL
CVBS输入,5步调制
CVBS输入,5步调制
CVBS输入,5步
0.3
0.6
0.8
度
%
%
亮度斜坡
亮度平场
61.8
63.1
60
dB
dB
dB
模拟前端串扰
锁定时间规格
水平锁定范围
垂直锁定范围
FSC副载波锁定范围
色彩锁定时间
同步深度范围3
色同步范围
垂直锁定时间
水平锁定时间
色度规格
色调精度
色彩饱和精度
色彩AGC范围
色度幅度误差
色度相位误差
色度亮度交调
−5
40
最大值
+5
70
±1.3
60
20
5
200
200
2
100
HUE
CL_AC
亮度规格
亮度精度
亮度对比度精度
1
1
最小值/最大值的保证温度范围为−40°C至+85°C(TMIN至TMAX)。
通过特性保证。
3
标称同步深度为300 mV(100%同步深度范围)。
1
2
Rev. H | Page 6 of 28
%
Hz
kHz
行
%
%
场
行
0.5
0.1
0.3
度
%
%
%
度
%
1
1
%
%
5
CVBS, 0.5 V 输入
CVBS, 0.5 V 输入
单位
400
ADV7441A
模拟和HDMI规格
AVDD = 1.71 V至1.89 V,DVDD = 1.62 V至1.98 V,DVDDIO = 2.97 V至3.63 V,PVDD = 1.71 V至1.89 V,TVDD = 3.135 V至
3.465 V,CVDD = 1.71 V至1.89 V。除非另有说明,工作温度范围为−40°C至+85°C。
表3.
参数1, 2
箝位电路
外部箝位电容
输入阻抗(引脚74除外)
引脚74的输入阻抗
共模电平(CML)
ADC满量程电平
ADC零电平
ADC动态范围
箝位电平(锁定时)
大箝位源电流
大箝位吸电流
小箝位源电流
小箝位吸电流
HDMI规格3
对内(正到负)差分输入偏斜4, 5
通道间差分输入偏斜5, 6
测试条件
最小值
箝位断开
CVBS输入
SCART RGB输入(R、G、B信号)
S视频输入(Y信号)
S视频输入(C信号)
分量输入(Y信号)
分量输入(Pr信号)
分量输入(Pb信号)
PC RGB输入(R、G、B信号)
仅SDP
仅SDP
仅SDP
仅SDP
典型值
最大值
0.1
10
20
0.88
CML + 0.5
CML − 0.5
1
CML – 0.122
CML – 0.167
CML– 0.122
CML
CML − 0.120
CML
CML
CML − 0.120
8
8
0.25
0.4
µF
MΩ
kΩ
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
mA
mA
µA
µA
0.4 tbit
0.2 tpixel + 1.78 ns
1
最小值/最大值的保证温度范围为−40°C至+85°C(TMIN至TMAX)。
通过特性保证。
3
通过设计保证。
4
tbit为像素周期tpixel的1/10。
5
测量单位取决于施加的视频和TMDS时钟频率。
6
tpixel为TMDS时钟的周期。
2
Rev. H | Page 7 of 28
单位
ADV7441A
时序特性
AVDD = 1.71 V至1.89 V,DVDD = 1.62 V至1.98 V,DVDDIO = 2.97 V至3.63 V,PVDD = 1.71 V至1.89 V,TVDD = 3.135 V至
3.465 V,CVDD = 1.71 V至1.89 V。除非另有说明,工作温度范围为−40°C至+85°C。
表4.
参数1, 2
系统时钟和晶振
晶振标称频率
晶振频率稳定性
水平同步输入频率
LLC频率范围
I2C端口(快速模式)3
xCL频率4
xCL最短脉冲宽度(高电平)4
xCL最短脉冲宽度(低电平)4
保持时间(起始条件)
建立时间(起始条件)
xDA建立时间4
xCL和xDA上升时间4
xCL和xDA下降时间4
停止条件的建立时间
I2C端口(正常模式)3
xCL频率4
xCL最短脉冲宽度(高电平)4
xCL最短脉冲宽度(低电平)4
保持时间(起始条件)
建立时间(起始条件)
xDA建立时间4
xCL和xDA上升时间4
xCL和xDA下降时间4
停止条件的建立时间
复位特性
复位脉冲宽度
时钟输出
LLC传号空号比
数据和控制输出
数据输出转换时间SDR (SDP)5
数据输出转换时间SDR (CP)6
I2S端口(主机模式)
SCLK传号空号比
LRCLK数据转换时间
I2Sx数据转换时间7
符号
测试条件
最小值 典型值
最大值 单位
28.6363
14.8
12.825
±50
110
170
400
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t7
t8
0.6
1.3
0.6
0.6
100
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t7
t8
4
4.7
4
4.7
250
300
300
0.6
100
4
5
ms
45:55
t11
t12
t13
t14
负时钟沿至有效数据开始
有效数据结束至负时钟沿
有效数据结束至负时钟沿
负时钟沿至有效数据开始
t15:t16
t17
t18
t19
t20
有效数据结束至负SCLK沿
负SCLK沿至有效数据开始
有效数据结束至负SCLK沿
负SCLK沿至有效数据开始
45:55
MCLKOUT频率
4.096
1
最小值/最大值的保证温度范围为−40°C至+85°C(TMIN至TMAX)。
通过特性保证。
3
指所有I2C引脚(DDC和控制端口)。
4
前缀x指代以S、DDCA_S和DDCB_S开头的引脚名称。
5
SDP时序数值是通过用户映射寄存器0xF4中的默认驱动强度值(0x15)而获得。
6
CP时序数值是通过用户映射寄存器0xF4中的最大驱动强度值(0x3F)而获得。
7
后缀x指代以0、1、2和3结尾的引脚名称。
2
Rev. H | Page 8 of 28
kHz
µs
µs
µs
µs
ns
ns
ns
µs
kHz
µs
µs
µs
µs
ns
ns
ns
µs
1000
300
t9:t10
MHz
ppm
kHz
MHz
55:45
% 占空比
3.4
2.4
2
0.5
ns
ns
ns
ns
55:45
10
10
5
5
24.576
% 占空比
ns
ns
ns
ns
MHz
ADV7441A
时序图
t3
t5
t3
xDA
t6
t1
xCL
t7
t4
t8
06914-002
t2
NOTES
1. THE PREFIX x REFERS TO PIN NAMES BEGINNING WITH S, DDCA_S, AND DDCB_S.
图2. I 2C时序
t9
t10
LLC
t11
t12
06914-003
P0 TO P29, VS,
HS, DE/FIELD,
SFL/SYNC_OUT
图3. 像素端口和控制SDR输出时序(SDP内核)
t9
t10
LLC
t13
06914-004
t14
P0 TO P29, VS,
HS, DE/FIELD
图4. 像素端口和控制SDR输出时序(CP内核)
t15
SCLK
t16
t17
LRCLK
t18
t19
MSB
MSB – 1
t20
I2Sx
I2S MODE
t19
MSB
MSB – 1
t20
I2Sx
RIGHT-JUSTIFIED
MODE
t19
MSB
NOTES
1. THE SUFFIX x REFERS TO PIN NAMES ENDING WITH 0, 1, 2, AND 3.
图5. I 2S时序
Rev. H | Page 9 of 28
LSB
t20
06914-007
I2Sx
LEFT-JUSTIFIED
MODE
ADV7441A
绝对最大额定值
封装散热性能
表5.
参数
AVDD至AGND
DVDD至DGND
PVDD至PGND
DVDDIO至DGND
CVDD至CGND
TVDD至TGND
DVDDIO至AVDD
DVDDIO至TVDD
DVDDIO至DVDD
CVDD至DVDD
PVDD至DVDD
AVDD至CVDD
AVDD至PVDD
AVDD至DVDD
AVDD至TVDD
TVDD至DVDD
数字输入
电压至DGND
数字输出
电压至DGND
模拟输入
电压至AGND
最高结温(TJ_MAX)
存储温度范围
红外回流焊(20秒)
额定值
2.2 V
2.2 V
2.2 V
4V
2.2 V
4V
−0.3 V至+3.6 V
−3.6 V至+3.6 V
−2 V至+2 V
−2 V至+0.3 V
−2 V至+0.3 V
−2 V至+2 V
−2 V至+2 V
−2 V至+0.3 V
−3.6 V至+0.3 V
−2 V至+2 V
为了降低ADV7441A的工作功耗,请关断不用的ADC。
在包括一个实心地层的4层PCB上,θJA的值为25.3°C/W。然
而,PCB金属存在差异,因而PCB导热率并不完全一致,
不同PCB的θJA值可能不同。
最有效的测量技术是使用封装的表面温度来估算芯片温
度,因为它不受θJA值的变化影响。
结温不得超过119°C的最大值(TJ_MAX)。下式利用封装的实
测表面温度计算结温,仅适用于待测器件不使用散热器的
情况:
TJ_MAX = TS + (ΨJT × WTOTAL)
其中:
TS为封装的表面温度,用摄氏度表示。
DGND − 0.3 V至DVDDIO + 0.3 V
DGND − 0.3 V至DVDDIO + 0.3 V
ΨJT为结至封装表面热阻。
WTOTAL = {(AVDD × IAVDD) + (DVDD × IDVDD) + (DVDDIO ×
IDVDDIO) + (PVDD × IPVDD) + (CVDD × ICVDD) + (TVDD × ITVDD)}.
ADV7441A可以在高达+85°C的环境温度下工作。然而,在
AGND − 0.3 V至AVDD + 0.3 V
119°C
−65°C至+150°C
260°C
功耗最高、电源电压高于标称值、视频数据最差的视频模
式下,高温工作可能会导致结温超过最大允许值(119°C)。
避免这种情况的一种方法是将环境温度限制在+79°C以
注意,超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损
坏。这只是额定最值,不表示在这些条件下或者在任何其
它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下,器件能
下。不过,即使环境温度低于+79°C,用户仍然需要遵循
本部分所述的高效散热PCB设计建议,确保结温在任何视
频模式下均不会超过最大允许值。
够正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器
欲了解有关封装散热性能的更多信息,请联系ADI公司销
件的可靠性。
售代表或现场应用工程师(FAE)。
热阻
ESD警告
ESD(静电放电)敏感器件。
表6.
封装类型
144引脚 LQFP (ST-144)
1
ΨJT1
1.62
带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放
电。尽管本产品具有专利或专有保护电路,但在遇
到高能量ESD时,器件可能会损坏。因此,应当采
取适当的ESD防范措施,以避免器件性能下降或功
能丧失。
单位
°C/W
结至封装表面热阻。
Rev. H | Page 10 of 28
ADV7441A
109
108
PIN 1
2
107
3
106
4
105
5
104
6
103
7
102
8
101
9
100
10
99
11
98
12
97
13
96
14
95
15
94
16
93
ADV7441A
17
92
TOP VIEW
(Not to Scale)
18
19
91
90
71
72
70
68
69
66
67
65
63
64
62
61
60
59
57
58
56
P11
P12
P13
P14
P15
P16
P17
P18
P19
P20
P21
EXT_CLK
DGND
DVDDIO
LLC
P22
P23
P24
P25
DGND
DVDD
P26
P27
P28
P29
VS_IN
HS_IN/CS_IN
DGND
XTAL1
XTAL
DVDDIO
PVDD
PGND
ELPF
PVDD
PGND
54
73
55
74
36
53
75
35
51
76
34
52
77
33
50
78
32
48
79
31
49
80
30
47
81
29
45
82
28
46
83
27
44
84
26
43
85
25
41
86
24
42
87
23
40
88
22
39
89
21
38
20
图6. 引脚配置
表7. 引脚功能描述
引脚编号
14, 22, 34, 49, 56,
64, 143
82, 83, 87
69, 72, 100
103, 110, 126, 140
114, 117, 120,
130, 133, 136
15, 35, 50, 67
23, 57, 142
84, 88
68, 71, 101
104, 109, 125, 141
111, 123, 127, 139
74
73, 91, 108
89
引脚名称
DGND
类型1
G
描述
数字地。
AGND
PGND
CGND
TGND
G
G
G
G
模拟地。
PLL地。
比较器地。
端子地。
DVDDIO
DVDD
AVDD
PVDD
CVDD
TVDD
FB
TEST0, TEST3, TEST5
TEST2
P
P
P
P
P
P
I
I
O
数字I/O电源电压(3.3 V)。
数字内核电源电压(1.8 V)。
模拟电源电压(1.8 V)。
音频和视频PLL电源电压(1.8 V)。
HDMI比较器、TMDS PLL和均衡器电源电压(1.8 V)。
端子电源电压(3.3 V)。
快速消隐。CVBS与RGB模拟信号之间的快速开关叠加。
测试引脚。不连接。
测试引脚。不连接。
Rev. H | Page 11 of 28
TEST5
TEST4
DDCA_SDA
DDCA_SCL
CVDD
CGND
AUDIO_ELPF
PVDD
PGND
AIN6
AIN12
SOY
AIN5
AIN11
AIN4
AIN10
REFP
TEST3
REFN
TEST2
AVDD
AGND
CML
REFOUT
AVDD
AGND
AGND
AIN3
AIN9
AIN2
AIN8
AIN1
AIN7
SOG
FB
TEST0
06914-005
110
112
111
113
115
114
117
116
118
120
119
121
122
123
124
126
125
127
129
128
130
132
131
133
135
134
136
138
137
139
141
140
142
1
37
DDCB_SDA
SPDIF
I2S0
I2S1
I2S2
I2S3
LRCLK
SCLK
MCLKOUT
EXT_CLAMP
SDA
SCL
ALSB
DGND
DVDDIO
DE/FIELD
HS/CS
VS/FIELD
INT1
SFL/SYNC_OUT/INT2
RESET
DGND
DVDD
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
DGND
DVDDIO
P10
143
144
DDCB_SCL
DGND
DVDD
CVDD
CGND
TVDD
RXB_2P
RXB_2N
TGND
RXB_1P
RXB_1N
TGND
RXB_0P
RXB_0N
TGND
RXB_CP
RXB_CN
TVDD
CGND
CVDD
RTERM
TVDD
RXA_2P
RXA_2N
TGND
RXA_1P
RXA_1N
TGND
RXA_0P
RXA_0N
TGND
RXA_CP
RXA_CN
TVDD
CGND
CVDD
引脚配置和功能描述
ADV7441A
引脚名称
TEST4
AIN1 至AIN12
类型1
I/O
I
描述
测试引脚。不连接。
模拟视频输入通道。
P0 至P29
O
视频像素输出端口。
INT1
SFL/SYNC_OUT/INT2
O
O
17
HS/CS
O
18
VS/FIELD
O
16
DE/FIELD
O
11
12
13
21
51
65
SDA
SCL
ALSB
RESET
LLC
XTAL1
I/O
I
I
I
O
O
66
XTAL
I
70
102
85
86
90
92
63
ELPF
AUDIO_ELPF
REFOUT
CML
REFN
REFP
HS_IN/CS_IN
O
O
O
O
O
O
I
62
VS_IN
I
75
97
112
113
115
116
118
119
121
122
SOG
SOY
RXA_CN
RXA_CP
RXA_0N
RXA_0P
RXA_1N
RXA_1P
RXA_2N
RXA_2P
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
中断信号。可以是低电平有效或高电平有效。触发中断的事件集由用户控制。
副载波频率锁定(SFL)。包含一个串行输出流,可以在该解码器连到任何ADI数
字视频编码器时锁定副载波频率。
分隔同步输出信号(SYNC_OUT)。仅在CP模式下可用。
中断信号(INT2)。
水平同步输出信号(HS)。由SDP和CP输出。
复合同步(CS)。同时包含水平和垂直同步脉冲的单个信号。
垂直同步输出信号(VS)。由SDP和CP输出。
场同步输出信号(FIELD)。所有隔行视频模式下的场同步输出信号。
数据使能信号(DE)。指示有效像素数据。
场同步输出信号(FIELD)。所有隔行视频模式下的场同步输出信号。
I2C端口串行数据输入/输出引脚。SDA是控制端口的数据线。
I2C端口串行时钟输入。(最大时钟速率为400 kHz)SCL是控制端口的时钟线。
该引脚设置ADV7441A各寄存器映射的从机地址的第二个LSB。
系统复位输入。低电平有效。复位ADV7441A电路需要最短5 ms的低电平复位脉冲。
像素数据的行锁定输出时钟。范围为13.5 MHz至170 MHz。
该引脚应连到28.63636 MHz晶振;如果ADV7441A使用外部3.3 V、28.63636 MHz时
钟振荡器源提供时钟,则该引脚应保持不连接状态。晶振模式下,晶振必须为基
频晶体。
28.63636 MHz晶振的输入引脚。此引脚也可以用为ADV7441A提供时钟的外部
3.3 V、28.63636 MHz时钟振荡器源过驱。
必须将推荐的外部环路滤波器连接到此ELPF引脚。
必须将推荐的外部环路滤波器连接到此AUDIO_ELPF引脚。
内部基准电压输出。
内部ADC的共模电平。
内部基准电压输出。
内部基准电压输出。
HS输入信号。在模拟模式下使用,用于5线时序模式。CS输入信号。在模拟模式
下使用,用于4线时序模式。为获得最佳性能,建议在HS_IN/CS_IN引脚上连接一
个100 Ω串联电阻。
VS输入信号。在模拟模式下使用,用于5线时序模式。为获得最佳性能,建议在
VS_IN引脚上连接一个100 Ω串联电阻。
绿同步输入。此引脚用于嵌入式同步模式。
亮度同步输入。此引脚用于嵌入式同步模式。
HDMI接口中端口A的数字输入时钟(-)。
HDMI接口中端口A的数字输入时钟(+)。
HDMI接口中端口A的数字输入通道0 (-)。
.
HDMI接口中端口A的数字输入通道0 (+)。
HDMI接口中端口A的数字输入通道1 (-)。
HDMI接口中端口A的数字输入通道1 (+)。
HDMI接口中端口A的数字输入通道2 (-)。
HDMI接口中端口A的数字输入通道2 (+)。
引脚编号
107
77, 79, 81, 94, 96,
99, 76, 78, 80, 93,
95, 98
24至33, 36至47,
52至 55, 58至 61
19
20
Rev. H | Page 12 of 28
ADV7441A
引脚编号
128
129
131
132
134
135
137
138
106
1
105
144
2
3
4
5
6
7
8
9
10
48
124
1
引脚名称
RXB_CN
RXB_CP
RXB_0N
RXB_0P
RXB_1N
RXB_1P
RXB_2N
RXB_2P
DDCA_SDA
DDCB_SDA
DDCA_SCL
DDCB_SCL
SPDIF
I2S0
I2S1
I2S2
I2S3
LRCLK
SCLK
MCLKOUT
EXT_CLAMP
EXT_CLK
RTERM
类型1
I
I
I
I
I
I
I
I
I/O
I/O
I
I
O
O
O
O
O
O
O
O
I
I
I
描述
HDMI接口中端口B的数字输入时钟(-)。
HDMI接口中端口B的数字输入时钟(+)。
HDMI接口中端口B的数字输入通道0 (-)。
HDMI接口中端口B的数字输入通道0 (+)。
HDMI接口中端口B的数字输入通道1 (-)。
HDMI接口中端口B的数字输入通道1 (+)。
HDMI接口中端口B的数字输入通道2 (-)。
HDMI接口中端口B的数字输入通道2 (+)。
HDCP从机串行数据端口A。
HDCP从机串行数据端口B。
HDCP从机串行时钟端口A。
HDCP从机串行时钟端口B。
SPDIF数字音频输出。
通道1和通道2的I2S音频。
通道3和通道4的I2S音频。
通道5和通道6的I2S音频。
通道7和通道8的I2S音频。
左右声道的数据输出时钟。
音频串行时钟输出。
音频主机时钟输出。
外部时钟和箝位模式的外部箝位信号输入。这是ADV7441A的可选工作模式。
外部时钟和箝位模式的时钟输入。这是ADV7441A的可选工作模式。
设置内部端接电阻。使用500 Ω电阻将此引脚连接到TGND。
G = 地,P = 电源,I =输入,O = 输出。
Rev. H | Page 13 of 28
ADV7441A
功能概述
以下部分简要介绍ADV7441A的功能。更多详情参见“工作
复合和S视频处理
原理”部分。
ADV7441A支持CVBS和S视频格式的NTSC (M/J/4.43)、PAL
(B/D/I/G/H/ M/N/Nc/60)和SECAM (B/D/G/K/L)标准。用于
模拟前端
ADV7441A的模拟前端包括:4个高质量10-bit ADC,用于
支持10-bit视频解码;一个12模拟输入通道的多路复用器,
NTSC和PAL的Superadaptive 2D、5线式梳状滤波器可为复
合视频提供出色的色度和亮度分离。
用于连接多个视频源,而不需要外部多路复用器;以及4个
复合和S视频处理功能还包括:完全自动地检测和切换全
电流和电压箝位控制环路,用于确保消除视频信号中的直
球标准(PAL/NTSC/SECAM);白色峰值模式下的自动增益
流失调。SCART功能和CVBS的标清RGB叠加功能由FB输
控制(AGC),确保以完整视频处理范围处理视频;自适应
入控制。
数字行长跟踪(ADLLT™);以及利用专有架构锁定来自VCR
和调谐器的较弱、高噪声且不稳定的视频源。IF滤波器模
HDMI接收器
ADV7441A兼容HDMI规范,支持最高达1080p的所有高清
电视格式以及最高达UXGA(1600 × 1200,60 Hz)的显示分
辨率。
块补偿调谐器SAW滤波器所导致的高频亮度衰减。
ADV7441A还提供如下功能:色度瞬态改善(CTI)、亮度数
字降噪(DNR)、图文电视、字幕信息(CC)、扩展数据服务
(EDS)和宽屏幕信令(WSS)。经过认证的Macrovision®版权
该器件包括下列特性:
保护检测功能适用于复合和S视频,支持所有全球格式
• 自适应前端均衡支持最长30米电缆的HDMI操作
(PAL/NTSC/SECAM);此外它还提供版权生成管理系统
• 同步调理可提高繁重工作条件下的性能
(CGMS)。其它特性包括:CVBS、S视频和YUV模式支持4
• 静音功能可消除外来噪声
倍过采样(54 MHz);行锁定时钟输出(LLC);垂直间隔时间
• 可编程数据帧中断发生器
码(VITC);支持宽银幕检测;无视频输入时,自由输出模
式提供稳定的时序;由28.63636 MHz单晶振提供时钟;副
标清处理器像素数据输出模式
载波频率锁定(SFL)输出用于下游视频编码器。
ADV7441A提供下列SDP输出模式:
• 8/10-bitITU-R BT.656 4:2:2 YCrCb,带嵌入式时间码和/
或HS、VS、FIELD
• 16/20-bitYCrCb 4:2:2,带嵌入式时间码和/或HS、VS、FIELD
• 24/30-bitYCrCb 4:4:4,带嵌入式时间码和/或HS、VS、FIELD
此外,该器件的色彩控制功能包括色调、亮度、饱和度、
对比度和Cr、Cb失调控制。ADV7441A还集成了垂直消隐
间隔数据处理器和视频编程系统(VPS)。
ADV7441A的差分增益典型值为0.6%,差分相位典型值
为0.3°。
分量处理器像素数据输出模式
ADV7441A提供下列单倍数据速率输出:
• 8/10-bit 4:2:2 YCrCb,支持525i和625i
• 16/20-bit 4:2:2 YCrCb,支持所有标准
• 24/30-bit 4:4:4 YCrCb/RGB,支持所有标准
Rev. H | Page 14 of 28
ADV7441A
分量视频处理
RGB图形处理
ADV7441A支持525i、625i、525p、625p、720p、1080i、
ADV7441A提供170 MSPS转换速率,支持最高达1600 ×
1080p和许多其它高清电视格式,同时支持自动增益(对比
1200@60 Hz (UXGA)的RGB输入分辨率、图形模式的自动
度)和失调(亮度)调整以及手动调整控制。此外,
或手动钳位和增益控制。
ADV7441A不仅支持带嵌入式同步或带独立HS、VS、CS的
模拟分量YPrPb/RGB视频格式,而且通过任意至任意、
3 × 3色彩空间转换矩阵支持YCrCb转RGB和RGB转YCrCb。
ADV7441A还提供亮度、饱和度和色调控制功能。标准识
别(STDI)支持系统级分量格式检测;同步源极性检测器
(SSPD)可确定输入视频伴随的同步信号的来源和极性。
经 过 认 证 的 Macrovision版 权 保 护 功 能 适 用 于 分 量 格 式
(525i、625i、525p和625p)。
RGB图形处理功能包括:对比度和亮度控制;SSPD模块自
动检测同步源和极性;STDI模块支持标准识别;用户自定
义像素采样支持非标准视频源。
ADV7441A的其它RGB图形处理功能包括:
•
170 MSPS时,采样PLL时钟抖动为500 ps p-p。
•
32相位DLL支持最佳像素时钟采样。
•
RGB可通过色彩空间转换变为YCrCb,并抽取为4:2:2
格式,以便与以视频为中心的后端IC接口。
•
无视频输入时,自由输出模式提供稳定的时序。
发送器IC。
ADV7441A支持用户自定义像素采样和任意像素采样,能
够处理非标准视频源。
提供数据使能(DE)输出信号,以便直接连到HDMI/DVI
通用特性
ADV7441A提供位置、极性、宽度可编程的HS、VS和FIELD
输出信号。它还包括可编程中断请求输出 引 脚 INT1和
INT2。
该器件耗电量低,采用1.8 V数字内核电源、1.8 V模拟电源
和3.3 V数字输入/输出电源供电,并提供低功耗关断模式。
ADV7441A的工作温度范围为−40°C至+85°C,采用144引
脚、20 mm × 20 mm LQFP封装,符合RoHS标准。
Rev. H | Page 15 of 28
ADV7441A
工作原理
模拟前端
HDMI接收器还具有高级音频功能。该接收器内置一个静
ADV7441A模拟前端包括4个10-bitADC,用来对模拟视频
音控制器,它能检测多种可能导致音频输出中出现外来音
信号进行数字化处理,然后将信号提供给SDP或CP。(英文
频噪声的可选条件。一旦检测到这些条件,就可以减小音
手册里的这句话是有错误的,直接就删掉,不需要翻译)
频数据,防止发出咔嚓声和爆音。
模拟前端还包括一个12通道输入多路复用器,支持将多个
标清处理器
视频信号施加于ADV7441A。各ADC前置电流和电压钳位
SDP部分可解码复合、S视频和YUV格式的许多基带视频信
电路,确保视频信号始终在转换器的处理范围之内。下游
号。SDP支持的视频标准包括PAL (B/D/I/G/H/60/M/N/Nc)、
的CP或SDP中的数字精密钳位电路对视频信号执行精密钳
NTSC (M/J/4.43)和SECAM (B/D/G/K/L)。ADV7441A自动
位。
检测视频标准,并进行相应处理。SDP具有一个5线式超级
当解码复合和S视频输入时,ADC配置为4倍过采样模式。
自适应2D梳状滤波器,可在解码复合视频信号时提供出色
对于分量525i、625i、525p和625p视频源,则执行2倍过采
的色度和亮度分离。这种自适应滤波器根据视频标准和信
样,但分量525i和625i也可以使用4倍过采样。对所有其它
号质量自动调整处理模式,无需用户干预。SDP还有一个
视频标准执行1倍过采样。视频信号过采样可降低外部抗
IF滤波器模块,可补偿调谐器SAW滤波器所导致的高频亮
混叠(AA)滤波器的成本和复杂度,提高信噪比(SNR)。
度频谱衰减。
ADV7441A支持对CVBS和RGB标清信号进行同步处理,以
SDP有专门的亮度和色度参数来控制亮度、对比度、饱和
实现SCART兼容和叠加功能。在I2C寄存器和FB引脚的控
度和色调。
制下,CVBS和RGB输入组合可以混合输出。
ADV7441A采用专利ADLLT算法来跟踪VCR等视频源的变
HDMI接收器
化的视频行长。ADLLT使ADV7441A能够跟踪和解码质量
ADV7441A的HDMI接收器能够主动均衡HDMI数据信号,
不佳的视频源,如VCR、调谐器输出、VCD播放器和便携
以便补偿HDMI和DVI电缆固有的高频损耗,特别是当电
式摄像机的高噪声源等。SDP还含有一个CTI处理器,它
缆很长且频率很高时。由于ADV7441A能为最长30米的电
可以提高色度转换的边沿速率,使视频图像更清晰。
缆提供均衡补偿,因此即使在最高HDMI数据速率下,它
SDP可以处理各种VBI数据服务,例如:图文电视、字幕
也能实现鲁棒的接收性能。
信息(CC)、宽屏幕信令(WSS)、视频编程系统(VPS)、垂直
增 加 HDCP功 能 后 , 显 示 器 还 能 接 收 加 密 视 频 内 容 。
间隔时间码(VITC)、版权生成管理系统(CGMS)和扩展数
ADV7441A的HDMI接口能够按照HDCP 1.3协议的规定,
据服务(XDS)。ADV7441A SDP部分具有一个Macrovision
对视频接收机进行身份验证,在接收机端解密编码数据,
7.1检测电路,可检测I型、II型和III型保护级。该解码器能
以及在传输期间更新身份验证信息。
够稳定地支持所有Macrovision信号输入。
Rev. H | Page 16 of 28
ADV7441A
分量处理器(CP)
CP的输出部分非常灵活。它可以配置为单倍数据速率
分量处理器部分可以对任何色彩空间的广泛复合视频格式
(SDR)模式,每个时钟周期提供一个数据包。在SDR模式
进行解码和数字化处理。 CP支持的分量视频标准包括
525i、625i、525p、625p、720p、1080i、1080p、1250i、最
下,可以实现16/20-bit 4:2:2或24/30-bit 4:4:4输出。这些模
式提供HS/CS、VS/FIELD和DE/FIELD(如适用)时序参考信
高达UXGA 60 Hz的VGA以及许多其它标准。
号。
ADV7441A的CP部分含有一个AGC模块。此模块后接一个
CP部分具有一个检测电路,可以检测525i、625i、525p和
数字钳位电路,以确保将视频信号钳位于正确的消隐电
625p标准的Macrovision编码YPrPb信号。它能够稳定地支
平。CP的自动调整功能包括增益(对比度)和失调(亮度)调
持此类信号的解码。
整,另外也支持手动调整控制。无嵌入式同步时,可以手
动设置视频增益。
CP部分前置一个完全可编程的任意至任意、3 × 3色彩空间
转换器,支持YPrPb转RGB和RGB转YCrCb。利用色彩空间
转换器可以实施色彩空间的许多其它标准。
CP内核后端也有一个完全可编程的任意至任意、3 × 3色彩
空间转换器,它提供高级色彩控制功能,如对比度、饱和
VBI数据处理器
CGMS数据的VBI提取由AD7441A的VBI数据处理器(VDP)
部分执行,支持隔行、逐行和高清扫描速率。The data extracted
is read back over the I2C interface.
有关ADV7441A的更多产品详细信息,请联系ADI公司当
地销售代表或现场应用工程师(FAE)。
度、亮度和色调控制等。
Rev. H | Page 17 of 28
ADV7441A
像素输出格式化
注意:像素输出端口的未使用引脚用低压驱动。
表8. 标清像素端口模式(P19至P0)
处理器
SDP
模式
模式1
SDP
模式2
SDP
模式3
SDP
模式4
SDP
模式5
SDP
模式6
格式
视频输出
8-bit 4:2:2
视频输出
10-bit 4:2:2
视频输出
16-bit 4:2:2
视频输出
20-bit 4:2:2
视频输出
24-bit 4:4:4
视频输出
30-bit 4:4:4
19
18
17
16 15 14
YCrCb[7:0]
数据端口引脚P[19:0]
13 12 11 10 9 8
7
6
5
4
3
2
1
YCrCb[9:0]
Y[7:0]
CrCb[7:0]
Y[9:0]
Cb[9:0]
Y[7:0]
Cb[7:0]
Y[9:0]
Cb[9:0]
表9. 标清像素端口模式(P29至P20)
处理器
SDP
模式
模式1
SDP
模式2
SDP
模式3
SDP
模式4
SDP
模式5
SDP
模式6
格式
视频输出
8-bit 4:2:2
视频输出
10-bit 4:2:2
视频输出
16-bit 4:2:2
视频输出
20-bit 4:2:2
视频输出
24-bit 4:4:4
视频输出
30-bit 4:4:4
29
28
27
26
数据端口引脚P[19:0]
25
24
23
Cr[7:0]
Cr[9:0]
Rev. H | Page 18 of 28
22
21
20
0
ADV7441A
表10. 分量处理器像素输出引脚映射(P19至P0)
处理器1
CP
模式
模式1
CP
模式2
CP
模式3
CP
模式4
CP
模式5
CP
模式6
CP
模式7
CP
模式8
CP
模式9
CP
模式10
CP
模式11
CP
模式12
CP
模式13
CP
模式14
CP
模式15
CP
模式16
CP
模式17
CP
模式18
CP
模式19
格式
视频输出
8-bit 4:2:2 2
视频输出
10-bit 4:2:22
视频输出
12-bit 4:2:22
视频输出
12-bit 4:2:22
视频输出
12-bit 4:2:22
视频输出
16-bit 4:2:2 3, 4
视频输出
20-bit 4:2:23, 4
视频输出
20-bit 4:2:223, 4
视频输出
24-bit 4:2:23, 4
视频输出
24-bit 4:2:23, 4
视频输出
24-bit 4:2:23, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:2:23, 4
19
18
17
16 15 14
YCrCb[7:0]
数据端口引脚 P[19:0]
13 12 11 10 9
8
7
6
5
4
3
2
1
YCrCb[9:0]
YCrCb[11:2]
YCrCb[11:4]
YCrCb[11:4]
CHA[7:0](默认数据为Y[7:0])
CHA[9:0](默认数据为Y[9:0])
CHA[9:2](默认数据为Y[9:2])
Y[11:2]
YCrCb[3:0]
CHB/CHC[7:0](默认数据为
Cr/Cb[7:0])
CHB/CHC[9:0](默认数据为Cr/Cb[9:0])
CHB/CHC[9:2](默认数据为
Cr/Cb[9:2])
CrCb[11:2]
Y[11:4]
Y[11:4]
CHA[7:0](默认数据为G[7:0]或Y[7:0])
CHA[7:0](默认数据为G[7:0]或Y[7:0])
CHC[7:0](默认数据为B[7:0]或Cb[7:0])
CHC[7:0](默认数据为B[7:0]或Cb[7:0])
CHA[9:0](默认数据为G[9:0]或Y[9:0])
CHA[9:0](默认数据为G[9:0]或Y[9:0])
CrCb[11:4]
Y[3:0]
CrCb[3:0]
CHB[7:0](默认数据为R[7:0]
或Cr[7:0])
CHC[7:0](默认数据为B[7:0]
或Cb[7:0])
CHA[7:0](默认数据为G[7:0]
或Y[7:0])
CHB[7:0](默认数据为R[7:0]
或Cr[7:0])
CHB[9:0](默认数据为R[9:0]或Cr[9:0])
CHC[9:0](默认数据为B[9:0]或Cb[9:0])
CHC[9:0](默认数据为B[9:0]或
Cb[9:0])
CHA[9:0](默认数据为G[9:0]或Y[9:0])
CHC[9:0](默认数据为B[9:0]或Cb[9:0])
CHB[9:0](默认数据为R[9:0]或Cr[9:0])
CP处理器使用数字化仪或HDMI作为输入。
最大像素时钟速率为54 MHz。
3
对于模拟数字化仪,最大像素时钟速率为170 MHz。
4
对于HDMI,最大像素时钟速率为165 MHz。
1
2
Rev. H | Page 19 of 28
0
ADV7441A
表11. 分量处理器像素输出引脚映射(P29至P20)
处理器1
CP
模式
模式1
CP
模式2
CP
模式3
CP
模式4
CP
模式5
CP
模式6
CP
模式7
CP
模式8
CP
模式9
CP
模式10
CP
模式11
CP
模式12
CP
模式13
CP
模式14
CP
模式15
CP
模式16
CP
模式17
CP
模式18
CP
模式19
格式
视频输出
8-bit 4:2:2 2
视频输出
10-bit 4:2:22
视频输出
12-bit 4:2:22
视频输出
12-bit 4:2:22
视频输出
12-bit 4:2:22
视频输出
16-bit 4:2:2 3, 4
视频输出
20-bit 4:2:23, 4
视频输出
20-bit 4:2:23, 4
视频输出
24-bit 4:2:23, 4
视频输出
24-bit 4:2:23, 4
视频输出
24-bit 4:2:23, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
24-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:4:43, 4
视频输出
30-bit 4:2:23, 4
29
28
27
数据端口引脚 P[29:20]
26
25
24
23
22
YCrCb[1:0]
YCrCb[3:0]
Y[1:0]
CrCb[1:0]
CrCb[1:0]
Y[1:0]
CrCb[3:0]
Y[3:0]
CrCb[11:4]
CHC[7:0](例如:B[7:0]或Cb[7:0])
CHB[7:0](例如:R[7:0]或Cr[7:0])
CHB[7:0](例如:R[7:0]或Cr[7:0])
CHA[7:0](例如:[7:0]或Y[7:0])
CHC[9:0](例如:B[9:0]或Cb[9:0])
CHB[9:0](例如:R[9:0]或Cr[9:0])
CHB[9:0](例如:R[9:0]或Cr[9:0])
CHA[9:0](例如:[9:0]或Y[9:0])
CP处理器使用数字化仪或HDMI作为输入。
最大像素时钟速率为54 MHz。
3
对于模拟数字化仪,最大像素时钟速率为170 MHz。
4
对于HDMI,最大像素时钟速率为165 MHz。
1
2
Rev. H | Page 20 of 28
21
20
ADV7441A
寄存器映射架构
ADV7441A寄存器通过一个双线串行(I2C兼容型)接口控制。ADV7441A具有8个映射,各含一个独特的I2C地址。ALSB引脚
(引脚13)的状态设置表12中各寄存器映射地址的Bit 2。
表12. 寄存器映射地址
寄存器映射
用户映射
用户映射1
用户映射2
VDP映射
保留映射
HDMI映射
中继器KSV映射
EDID映射
ALSB为低电平时的
默认地址
0x40
0x44
0x60
0x48
0x4C
0x68
0x64
0x6C
ALSB为高电平时的
默认地址
0x42
0x46
0x62
0x4A
0x4E
0x6A
0x66
0x6E
可编程地址
不可编程
可编程
可编程
可编程
可编程
可编程
可编程
可编程
可以对地址进行编程的位置
不适用
用户映射2,寄存器0xEB
User Map, Register 0x0E
用户映射2,寄存器0xEC
用户映射2,寄存器0xEA
用户映射2,寄存器0xEF
用户映射2,寄存器0xED
用户映射2,寄存器0xEE
USER MAP
USER MAP 1
USER MAP 2
VDP MAP
SA: 0x40
SA:
PROGRAMMABLE
SA:
PROGRAMMABLE
SA:
PROGRAMMABLE
SCL
SA:
PROGRAMMABLE
SA:
PROGRAMMABLE
SA:
PROGRAMMABLE
SA:
PROGRAMMABLE
HDMI MAP
EDID MAP
REPEATER
KSV MAP
RESERVED MAP
图7. 通过主I 2C端口访问寄存器映射
Rev. H | Page 21 of 28
06914-008
SDA
ADV7441A
06914-009
典型连接图
图8. 典型连接图
Rev. H | Page 22 of 28
ADV7441A
推荐外部环路滤波器元件
注意,ELPF和AUDIO_ELPF引脚的外部环路滤波器元件应尽可能靠近相应的引脚。图9和图10给出了元件建议值。
ELPF 70
AUDIO_ELPF 102
PVDD = 1.8V
1.5kΩ
80nF
图9. ELPF元件
8nF
PVDD = 1.8V
图10. AUDIO_ELPF元件
Rev. H | Page 23 of 28
06914-011
82nF
10nF
06914-010
1.69kΩ
ADV7441A
ADV7441A评估平台
ADI公司为ADV7441A解码器开发了一款高级电视(ATV)评
该平台的后端可以连接到ADI公司专门开发的视频输出
估平台,它由一个母板和两个子板组成。母板采用Xilinx
板,该模块板包含ADI公司的编码器和HDMI发送器。
FPGA来执行数字处理和复用功能。母板还包含ADI公司的
该平台的前端包括ADV7441评估板(EVAL-ADV7441AFEZ_1),
三个AD9742器件(12-bit DAC),用户只利用母板和前端板
该评估板包含ADV7441A解码器(详见表13)。此评估板将
就能驱动VGA监视器。
ADV7441A解码器的数字输出提供给母板上的FPGA。
表13. 前端模块板详细信息
前端模块板型号
EVAL-ADV7441AFEZ_1
片上解码器
ADV7441ABSTZ-170
需要HDCP许可
是
AUDIO 96-PIN CONNECTOR
ATV MOTHERBOARD
VIDEO INPUT BOARD
EVAL-ADV7441AFEZ_x
VGA
OUTPUT
Xilinx FPGA
AVI 168-PIN CONNECTOR
ADV7441A
DECODER
ANALOG AND DIGITAL VIDEO INPUTS
AVO 168-PIN CONNECTOR
VIDEO OUTPUT BOARD
CVBS
ADV7341
HDMI
YPrPb
图11. 评估平台功能框图
Rev. H | Page 24 of 28
Y/C
06914-012
AD9889B
ADV7441A
外形尺寸
0.75
0.60
0.45
1.60
MAX
22.20
22.00 SQ
21.80
109
144
1
108
PIN 1
20.20
20.00 SQ
19.80
TOP VIEW
(PINS DOWN)
0.15
0.05
0.20
0.09
7°
3.5°
0°
SEATING
PLANE
73
36
0.08
COPLANARITY
72
37
VIEW A
VIEW A
ROTATED 90° CCW
0.50
BSC
LEAD PITCH
0.27
0.22
0.17
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-026-BFB
051706-A
1.45
1.40
1.35
图12. 144引脚LQFP封装
(ST-144)
尺寸单位:mm
订购指南
型号1
ADV7441ABSTZ-170
ADV7441ABSTZ-110
ADV7441ABSTZ-5P
EVAL-ADV7441AFEZ_1
注释
2
2
3, 4
2, 5, 6
温度范围
−40°C至+85°C
−40°C至+85°C
−40°C至+85°C
封装描述
144引脚薄型四方扁平封装[LQFP]
144引脚薄型四方扁平封装[LQFP]
144引脚薄型四方扁平封装[LQFP]
前端评估板
封装选项
ST-144
ST-144
ST-144
Z = 符合RoHS标准的器件。
此器件利用内部HDCP密钥进行编程。要购买任何带有内部HDCP密钥的器件,客户必须具有HDCP采用者身份(授权要求请咨询Digital Content Protection,
LLC)。
3
速度等级:5 = 170 MHz。HDCP功能:P = 无HDCP功能(专业版)。
4
针对非HDCP加密应用的专业版。购买者无需具有HDCP采用者身份。
5
ATV评估平台的前端板,安装有ADV7441ABSTZ-170解码器。评估平台详情参见“ADV7441A评估平台”部分。
6
为了处理ADV7441A数字输出并实现视频输出,同时需要一个ATV母板。通过HDMI发送器和视频编码器评估性能时,ATV视频输出板是可选的。
1
2
Rev. H | Page 25 of 28
ADV7441A
注释
Rev. H | Page 26 of 28
ADV7441A
注释
Rev. H | Page 27 of 28
ADV7441A
注释
I2C指最初由Philips Semiconductors(现为NXP Semiconductors)开发的一种通信协议。
HDMI、HDMI商标和High-Definition Multimedia Interface是HDMI Licensing LLC公司在美国及其他国家的商标或注册商标。
©2007–2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and
registered trademarks are the property of their respective owners.
D06914sc-0-2/12(H)
Rev. H | Page 28 of 28