数字音视频信号时钟同步系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种数字音视频信号时钟同步系统，属于网络音视频领域，本实用新型专利技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，具有较为简单的结构、较低的系统成本和较高的实用性，无需复杂的DSP重采样机制，且适用于数字音视频输入信号源在一个或多个输出设备上进行时钟同步播放的场景，可做到多个输出同时向一个输入的实时动态调整，使得一个输入信号源与多个输出信号时钟之间保持高效的同步。

Clock synchronization system of digital audio and video signal

【技术实现步骤摘要】
数字音视频信号时钟同步系统
本技术涉及网络音视频领域，尤其涉及一种数字音视频信号时钟同步系统。
技术介绍
在网络音视频领域，音视频信号的时钟一致性是一个需要解决的重要问题。通过对全网络的时钟进行同步，可以让音频输入设备的采样率和输出设备的采样率保持一致，但是，此种方法只能解决模拟音频输入并通过codec采样的情况。对于例如某些HDMI内嵌的数字音频来说，数字音频的采样频率由电脑决定，而不受系统时钟的影响，因而经常会造成设备音频输出与信号源存在不同步的现象。传统对音频输入与音频输出的同步问题进行解决时，一般采用增加DSP进行重采样，使其与信号源时钟同步，但是增加DSP进行重采样的方案成本较高，具有较高的开发门槛。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本技术提供一种数字音视频信号时钟同步系统，无需复杂的DSP重采样机制，既可以使一个信号源在一个输出设备上进行时钟同步播放，也可以用于多个信号源在一个输出设备上进行时钟同步播放，具有较强的可靠性和较低的成本。本技术采取的技术方案为：本技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，包括：主控芯片，用于实施数字音视频信号的输入输出同步控制；第一信号转换单元，与所述主控芯片通信连接，用于传送待处理的音视频输入信号至所述主控芯片，并输出用于表达信号源频率及刷新速率的输入帧同步信号；所述第一信号转换单元上连接有用于接收外部音视频输入信号的信号输入接口；第二信号转换单元，与所述主控芯片通信连接，用于接收所述主控芯片产生的输出帧同步信号和待输出音视频信号，所述输出帧同步信号用于表达输出至显示装置上的信号频率及刷新速率；所述第二信号转换单元上连接有用于输出音视频信号的信号输出接口；闭环反馈器，分别与所述主控芯片、所述第一信号转换单元及所述第二信号转换单元通信连接；所述闭环反馈器实时接收所述输入帧同步信号及所述输出帧同步信号、执行相位比较并对输出帧同步信号的信号频率进行动态调整，产生更新的系统同步时钟；所述闭环反馈器将更新的系统同步时钟传送至所述主控芯片，所述主控芯片根据更新后的系统同步时钟动态调整所述输出帧同步信号。本技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，优选地，所述闭环反馈器包括：相位比较器，分别与所述第一信号转换单元、所述第二信号转换单元通信连接，用于接收所述第一信号转换单元的输入帧同步信号及所述第二信号转换单元的输出帧同步信号并进行动态相位比较，根据超前或滞后结果产生电压调整数字信号；数模转换电压调整单元，与所述相位比较器通信连接，用于接收所述相位比较器的电压调整数字信号，转换为电压控制模拟信号；电压控制振荡器，与所述数模转换电压调整单元通信连接，用于接收所述数模转换电压调整单元的电压控制模拟信号，通过内部石英晶体振荡器实现输出帧同步信号时钟频率的平滑微调，产生更新的系统同步时钟；所述电压控制振荡器与所述主控芯片通信连接，所述电压控制振荡器向所述主控芯片传送更新的系统同步时钟，所述主控芯片依据更新的系统同步时钟动态调整所述输出帧同步信号。本技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，优选地，所述音视频输入信号和所述音视频输出信号为HDMI信号；所述第一信号转换单元为HDMIRxphy芯片；所述第二信号转换单元为HDMITxphy芯片；所述信号输入接口为HDMI输入接口，所述信号输出接口为HDMI输出接口。本技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，优选地，所述数模转换电压调整单元包括D/A芯片。本技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，优选地，所述数模转换电压调整单元包括PWM发生器和低通滤波电路。本技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，优选地，所述第二信号转换单元连接有多个信号输出接口；所述多个信号输出接口被所述主控芯片选择性使能选通。本技术提供的数字音视频信号时钟同步系统，优选地，所述数字音视频信号时钟同步系统设置于一个壳体装置中，所述信号输入接口、所述信号输出接口设置于所述壳体装置上；所述主控芯片、所述闭环反馈器、所述第一信号转换单元、所述第二信号转换单元内置于所述壳体装置中。上述技术方案具有如下优点或者有益效果：本技术提供一种数字音视频信号时钟同步系统，具有较为简单的结构、较低的系统成本和较高的实用性，无需复杂的DSP重采样机制，且适用于数字音视频输入信号源在一个或多个输出设备上进行时钟同步播放的场景，且可以做到实时动态调整，多个输出同时向一个输入进行动态同步调整，使得一个输入与多个输出信号时钟之间保持高效的时钟同步。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本技术的主旨。图1是本技术实施例1提供的数字音视频信号时钟同步系统结构简要示意图；图2是本技术实施例1提供的数字音视频信号时钟同步系统中闭环反馈器相关结构的简要示意图；图3是本技术实施例1提供的数字音视频信号时钟同步系统中时钟同步原理的简要示意图。具体实施方式下面结合具体的实施例对本技术作进一步的说明，但是不作为本技术的限定。实施例1：实际应用中，输出显示装置接收频率与音视频源信号采样时钟不同步时，一般显示装置会按照固定频率接收信号，严重影响输出效果，容易产生音、视频不同步的现象。为了解决数字音视频信号的输入输出时钟一致性，并可在若干个显示设备上实施音视频的时钟同步，本技术提供一种数字音视频信号时钟同步系统，参照图1，包括：主控芯片1，用于实施数字音频信号的输入输出同步控制；第一信号转换单元2，与所述主控芯片1通信连接，用于传送待处理的音视频输入信号至所述主控芯片1，并输出用于表达信号源频率及刷新速率的输入帧同步信号；所述第一信号转换单元2上连接有用于接收外部音视频输入信号的信号输入接口3；第二信号转换单元4，与所述主控芯片1通信连接，用于接收所述主控芯片1产生的输出帧同步信号和待输出音视频信号，所述输出帧同步信号用于表达输出至显示装置上的信号频率及刷新速率；所述第二信号转换单元4上连接有用于输出音视频信号的信号输出接口5；闭环反馈器6，分别与所述主控芯片1、所述第一信号转换单元2及所述第二信号转换单元4通信连接；所述闭环反馈器6实时接收所述输入帧同步信号及所述输出帧同步信号、执行相位比较，并对输出帧同步信号的信号频率进行动态调整，产生更新的系统同步时钟；所述闭环反馈器6将更新的系统同步时钟传送至所述主控芯片1，所述主控芯片1根据更新后的系统同步时钟动态调整所述输出帧同步信号。通过本技术实施例1提供的上述数字音视频信号时钟同步系统，外部信号源可以通过信号输入接口3输入，通过第一信号转换单元2转换为主控芯片1所能接收的音视频数据格式，同时第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字音视频信号时钟同步系统，其特征在于，包括：/n主控芯片，用于实施数字音视频信号的输入输出同步控制；/n第一信号转换单元，与所述主控芯片通信连接，用于传送待处理的音视频输入信号至所述主控芯片，并输出用于表达信号源频率及刷新速率的输入帧同步信号；所述第一信号转换单元上连接有用于接收外部音视频输入信号的信号输入接口；/n第二信号转换单元，与所述主控芯片通信连接，用于接收所述主控芯片产生的输出帧同步信号和待输出音视频信号，所述输出帧同步信号用于表达输出至显示装置上的信号频率及刷新速率；所述第二信号转换单元上连接有用于输出音视频信号的信号输出接口；/n闭环反馈器，分别与所述主控芯片、所述第一信号转换单元及所述第二信号转换单元通信连接；/n所述闭环反馈器实时接收所述输入帧同步信号及所述输出帧同步信号、执行相位比较并对输出帧同步信号的信号频率进行动态调整，产生更新的系统同步时钟；所述闭环反馈器将更新的系统同步时钟传送至所述主控芯片，所述主控芯片根据更新后的系统同步时钟动态调整所述输出帧同步信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字音视频信号时钟同步系统，其特征在于，包括：
主控芯片，用于实施数字音视频信号的输入输出同步控制；
第一信号转换单元，与所述主控芯片通信连接，用于传送待处理的音视频输入信号至所述主控芯片，并输出用于表达信号源频率及刷新速率的输入帧同步信号；所述第一信号转换单元上连接有用于接收外部音视频输入信号的信号输入接口；
第二信号转换单元，与所述主控芯片通信连接，用于接收所述主控芯片产生的输出帧同步信号和待输出音视频信号，所述输出帧同步信号用于表达输出至显示装置上的信号频率及刷新速率；所述第二信号转换单元上连接有用于输出音视频信号的信号输出接口；
闭环反馈器，分别与所述主控芯片、所述第一信号转换单元及所述第二信号转换单元通信连接；
所述闭环反馈器实时接收所述输入帧同步信号及所述输出帧同步信号、执行相位比较并对输出帧同步信号的信号频率进行动态调整，产生更新的系统同步时钟；所述闭环反馈器将更新的系统同步时钟传送至所述主控芯片，所述主控芯片根据更新后的系统同步时钟动态调整所述输出帧同步信号。


2.如权利要求1所述的数字音视频信号时钟同步系统，其特征在于，所述闭环反馈器包括：
相位比较器，分别与所述第一信号转换单元、所述第二信号转换单元通信连接，用于接收所述第一信号转换单元的输入帧同步信号及所述第二信号转换单元的输出帧同步信号并进行动态相位比较，根据超前或滞后结果产生电压调整数字信号；
数模转换电压调整单元，与所述相位比较器通信连接，用于接收所述相位比较器的电压调整数字信号，转换为电压控制模拟信号；
电压控制振荡...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正，
申请(专利权)人：无锡思朗电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32