基于AlteraASIIP核的ASI发送卡实现

　　1.ASI 接口的应用意义

　　随着数字电视技术的迅速发展，在电视节目的制作设计方面己经有很大一部分实现了数 字处理。在节目的传输方面，我们从卫星上己可以接收到多套数字压缩编码的节目。这种传 输方式，不但保证了节目的高清晰质量，也大大降低了电视节目传输、发送、接收的成本。而大量的收发设备，采用的是ASI 的接口标准，设计实现基于PC 机和ASI 接口标准的电视 节目传输流的收发设备，在节目的制作、保存和重播等方面有大量的应用。

　　随着广播电视数字化的开展，有线电视的数字化进程越来越快。数字化技术提高了广播 电视节目的技术质量、节目质量，提供了广播电视和综合数据业务的多媒体服务手段，拓宽 了广播电视业务。数字化以后的电视信号传输，采用MPEG-2 视频编码标准，可以以4～ 5Mbit/s 的带宽传送高清晰度的电视节目，噪声没有积累，大大提高了传输质量，有很广阔 的应用前景。在目前的数字通信系统中，有两种MPEG-2 接口标准：ASI 异步串行接口和SPI 同步并行接口。其中SPI 接口一共有11 位有用信号，每位信号差分成两路用来提高传输抗 干扰性，在物理链接上用DB25 传输。由于其处理简单且扩展性强，MPEG-2 编解码器及视频测试设备的输入、输出一般都采用SPI 接口。但是由于其连线多且复杂，所以SPI 接口只能 用于短距离传输。ASI(异步串行接口)只需要一根电缆就可实现270Mbit/s 的透明传输,所以 应用十分普遍。ASI 接口具有高速、可靠、固定波特率和传输距离远等优点，而且连接简单 成本低，可以广泛应用于各种高速点到点的传输，尤其是视频传输设备。

　　2.ASI 协议结构

　　ASI 可以有不同的数据接收速率，但是传输速率是恒定的，为270Mbit/s。因此ASI 可以发送和接收不同速率的MPEG-2 数据。ASI 采用分层结构，分为三层：物理层、数据编码层和传送规则层。

　　第零层是物理层。物理层定义了传输介质、驱动器和接收器以及传输速率。物理接口提 供了LED 驱动的多模光纤和同轴电缆。基本速率被定义为270Mbps。在同轴电缆的应用中， 以随机及与数据有关的抖动和占空系数失真的传统方式，规定了允许抖动的最大值。

　　第一层是数据编码层。采用 DC 平衡的8B/10B 传输码。这种码把每一个 8bit 数据字节 变换成具有下列特性的l0bit 码字:游程长度等于或小于4bit; DC 编制最小。这种码通过无效 传输码点和“运行”的不等性来提供差错校验。作为超出对数据字节进行编码需要的额外 码点，规定了专用字符。特别是逗号这个字符(在8B/10B 传输码规则中定义为K28.5 专用字 符)，用来在DVB-ASI传输链路中建立字节对齐。在发送端对字节进行8B/10B 编码，对出 现的每一个8bit 字节产生一个10bit 的码字，使这些10bit 码字通过以固定输出比特率270 Mbps 工作的并/串转换。如果并/串转换器请求输入一个新码字，但是数据源还没有准备好 新码字，就应该插入同步字 (或者称为逗号字符K28.5)。在传输数据的空余字段插入同步 字符，可以使传输码子具有较强的抗扰，错误检测和在同步能力。