随着PC机、笔记本电脑的普及，以及人们对便携式视频接入系统越来越高的需求，具有USB2.0接口的视频处理芯片将会在未来的几年具有广阔的市场。本研究设计的项目芯片(本文命名为USB PCTV芯片)就是针对在。PC机、笔记本电脑中收看模拟电视信号、数字电视信号和DVD视频信号的解决方案。 为了实现本设计中的USB PCTV芯片通过USB2.0端口在PC机、笔记本电脑中播放电视信号的功能，USB PCTV芯片本身必须具备多制式全电视信号的解码功能和音频解码功能，必须具备USB2.0接口以及数字音视频数据通过USB2.0接口进行传输的编码功能。本研究设计的重点就是在于USB PCTV芯片中多制式全电视信号解码模块的设计以及针对USB2.0接口的数字音视频数据编码模块的设计，另外还有音频解码控制模块的设计，以及为了满足整个系统控制的需求所集成的单片机及其周边应用模块接口的设计。 USB PCTV必须具备多制式全电视信号的解码功能，就是必须支持经过模数转换的通用NTSC/PAIdSECAM制式模拟电视信号的解码，本设计中采用了两路9位模拟数字转换器(ADC)，并且在亮色分离模块采用了2D梳状滤波器，以实现更好的亮色分离效果。在数字音视频数据通过USB2.0接口进行传输的编码模块设计上，本论文提出了一种全新的基于USB2.0总线的音视频编码传输方法，该方法结合了USB2.0协议中的同步传输模式与批量传输模式，有效的实现了NTSC/PAL/SECAM混合视频信号和16位立体声数字音频流通过USB2.0总线不压缩的同步传输，同时还支持数字音视频压缩数据流(TS码流)的同步传输。本设计的优点之一在于，该USB-PCTV芯片在应用上仅需要通过一根USB2.0电缆即可实现应用程序下载、音视频数据的传输和电源供给。 本论文围绕USB-PCTV芯片各个主要模块的设计，采用自上而下的设计方法，对各个主要模块的算法、电路实现、仿真验证以及后端验证进行了深入的分析和讨论。本研究设计的USB-PCTV芯片最终应用和舰科技0.18μm的工艺，通过MPW的形式进行两版的流片，并在demo板上进行功能验证，验证结果符合设计要求。