液晶高清数字电视正成为目前电视技术领域的热点应用，与传统的模拟CRT 电视相比，液晶高清数字电视在系统集成度、信号处理的复杂度以及多功能方面都提出更高要求，因而其设计难度更大，面临的挑战更多。本文将论述液晶高清数字电视的技术发展并分析主流解决方案。
数字电视日益成为消费电子领域，乃至整个电子领域发展的驱动力,平板技术的成熟又为数字电视的发展增添了双翼。平板化和数字化，是推动当今电视发展的两大引擎，数字电视正逐渐成为真正的家庭多媒体娱乐中心。
数字电视是指全数字化接收(标清/高清)、解调、数字信号处理及显示的电视接收机。目前数字电视技术标准包括以美国为代表的ATSC(8VSB)、以欧洲为代表的DVB-T、日本的ISBD-T、中国的DMB-T或ADTB-T(待定)、有线网络数字电视DVB-C以及卫星数字电视DVB-S。
平板电视是指使用平板显示屏作为电视图像显示的电视接收机。显示屏按技术特点可分为：液晶(LCD)、等离子(PDP)、数字光源处理(DLP)以及硅基液晶(LCOS)背投。其中LCD显示屏发展最快，也是市场占有率最高的平板显示屏。液晶高清数字电视已成为电视技术发展的热点应用。
随着近几年液晶技术的发展以及第七代液晶屏生产线的投入使用，液晶屏已突破了视角、响应速度、对比层次、色彩鲜艳度及大屏幕价格的发展瓶颈，加之独有的高分辨率、低功耗、长寿命的特点，液晶电视以其完美的图像质量和可接受的价格成为目前发展最快的电视种类。美国联邦通信委员会(FCC)2005年6月9日发文，决定提前实施在电视机中强制配备数字电视调谐器的“鲍威尔计划(Powell Plan)”，将25英寸~36英寸电视机全部内置DTV调谐器的要求提前到2006年3月1日。FCC的这一决定进一步加快了全球数字电视的发展步伐。
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图1：液晶高清数字电视系统构成图。 |
技术趋势与设计挑战
在电视技术平板化和数字化的大趋势下，液晶高清数字电视技术正朝着高集成度、高性能、多功能的方向发展。在系统单芯片集成方面，主CPU、传输码流(TS)解复用、MPEG解码、模拟彩色解调、视频信号处理、图像显示处理等功能可集成进一块芯片中，甚至能将数字电视信号解调解码、模拟电视信号解调、HDMI接收、模拟分量视频信号(YPrPb)/RGB接收、音频信号解码也一并集成进单芯片，而芯片工艺可达到90纳米，甚至65纳米技术水平。高性能主要表现为更快的信号处理速度、更先进的图像伴音处理技术、更高清晰度显示(1080P)。除了基本数字电视功能以外，液晶高清数字电视还将集成进更多的功能接口，诸如USB、SMART Card、1394/iLINK、硬盘、网络接口以及H.264/VC1解码功能，众多功能使其成为真正的未来家庭多媒体娱乐中心。
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图2：液晶高清数字电视接收嵌入式(Add-on)解决方案。 |
与传统的模拟CRT电视相比，液晶高清数字电视在系统集成度、信号处理的复杂程度以及多功能方面都高出很多，这也使得液晶高清数字电视的设计难度更高，挑战更多。在芯片设计方面，高性能的CPU内核，高集成度、高性能的信号处理规划设计，以及高端的芯片工艺技术(90纳米，65纳米技术)是设计人员面临的主要问题。而在整机系统设计方面，硬件设计将面对多路低电压(可低至1V)大电流电源系统的设计，高速(可达
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