[實用新型]數字音視頻信號時鐘同步系統

有效

• 申請號: 201922051966.9
• 申請日: 2019-11-25
• 公開（公告）號: CN210327842U
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 劉正
• 申請（專利權）人: 無錫思朗電子科技有限公司
• 主分類號: H04N21/43
• 分類號: H04N21/43;H04N21/4402;H04N21/439;H04N5/765
• 代理公司: 無錫知之火專利代理事務所(特殊普通合伙) 32318
• 代理人: 袁粉蘭

本實用新型提供一種數字音視頻信號時鐘同步系統，屬于網絡音視頻領域，本實用新型提供的數字音視頻信號時鐘同步系統，具有較為簡單的結構、較低的系統成本和較高的實用性，無需復雜的DSP重采樣機制，且適用于數字音視頻輸入信號源在一個或多個輸出設備上進行時鐘同步播放的場景，可做到多個輸出同時向一個輸入的實時動態調整，使得一個輸入信號源與多個輸出信號時鐘之間保持高效的同步。

技術領域

本實用新型涉及網絡音視頻領域，尤其涉及一種數字音視頻信號時鐘同步系統。

背景技術

在網絡音視頻領域，音視頻信號的時鐘一致性是一個需要解決的重要問題。通過對全網絡的時鐘進行同步，可以讓音頻輸入設備的采樣率和輸出設備的采樣率保持一致，但是，此種方法只能解決模擬音頻輸入并通過codec采樣的情況。

對于例如某些HDMI內嵌的數字音頻來說，數字音頻的采樣頻率由電腦決定，而不受系統時鐘的影響，因而經常會造成設備音頻輸出與信號源存在不同步的現象。傳統對音頻輸入與音頻輸出的同步問題進行解決時，一般采用增加DSP進行重采樣，使其與信號源時鐘同步，但是增加DSP進行重采樣的方案成本較高，具有較高的開發門檻。

實用新型內容

針對上述存在的問題，本實用新型提供一種數字音視頻信號時鐘同步系統，無需復雜的DSP重采樣機制，既可以使一個信號源在一個輸出設備上進行時鐘同步播放，也可以用于多個信號源在一個輸出設備上進行時鐘同步播放，具有較強的可靠性和較低的成本。

本實用新型采取的技術方案為：

本實用新型提供的數字音視頻信號時鐘同步系統，包括：

主控芯片，用于實施數字音視頻信號的輸入輸出同步控制；

第一信號轉換單元，與所述主控芯片通信連接，用于傳送待處理的音視頻輸入信號至所述主控芯片，并輸出用于表達信號源頻率及刷新速率的輸入幀同步信號；所述第一信號轉換單元上連接有用于接收外部音視頻輸入信號的信號輸入接口；

第二信號轉換單元，與所述主控芯片通信連接，用于接收所述主控芯片產生的輸出幀同步信號和待輸出音視頻信號，所述輸出幀同步信號用于表達輸出至顯示裝置上的信號頻率及刷新速率；所述第二信號轉換單元上連接有用于輸出音視頻信號的信號輸出接口；

閉環反饋器，分別與所述主控芯片、所述第一信號轉換單元及所述第二信號轉換單元通信連接；

所述閉環反饋器實時接收所述輸入幀同步信號及所述輸出幀同步信號、執行相位比較并對輸出幀同步信號的信號頻率進行動態調整，產生更新的系統同步時鐘；所述閉環反饋器將更新的系統同步時鐘傳送至所述主控芯片，所述主控芯片根據更新后的系統同步時鐘動態調整所述輸出幀同步信號。

本實用新型提供的數字音視頻信號時鐘同步系統，優選地，所述閉環反饋器包括：

相位比較器，分別與所述第一信號轉換單元、所述第二信號轉換單元通信連接，用于接收所述第一信號轉換單元的輸入幀同步信號及所述第二信號轉換單元的輸出幀同步信號并進行動態相位比較，根據超前或滯后結果產生電壓調整數字信號；

數模轉換電壓調整單元，與所述相位比較器通信連接，用于接收所述相位比較器的電壓調整數字信號，轉換為電壓控制模擬信號；

電壓控制振蕩器，與所述數模轉換電壓調整單元通信連接，用于接收所述數模轉換電壓調整單元的電壓控制模擬信號，通過內部石英晶體振蕩器實現輸出幀同步信號時鐘頻率的平滑微調，產生更新的系統同步時鐘；

所述電壓控制振蕩器與所述主控芯片通信連接，所述電壓控制振蕩器向所述主控芯片傳送更新的系統同步時鐘，所述主控芯片依據更新的系統同步時鐘動態調整所述輸出幀同步信號。