一种基于单片机控制的数字视频混合器

2010-11-16 10:54:00来源:电子技术应用 热度:

近几年,数字电视技术发展很快,数字视频混合器可以将两路或多数数字视频信号按照一定的算法混合成一路或多路数字视频信号。作为数字视频信号的基本处理单元,该混合器在数字电视节目的编辑制作和播控传输系统中具有举足轻重的作用。

本文介绍的基于单片机控制的数字视频键控混合器具有以下特点:内含两级串联的键控混合器,可以在主信号中键两入两路附加数字信号,如时钟台标或各种字幕标识;可以远程遥控,也可现场按键控制;可以随时更新和保存系统配置,改变系统功能和技术参数;该系统稳定可靠,对掉电、死机等异常现象有自复位能力。

整个系统包括硬件和软件两部分,硬件包括数字混合部分和单片机控制部分。

1数字混合部分

输入的数字信号有背景信号、键控信号和填充信号,输出三路数字信号和一路模拟信号。数字混合部分的硬件框图如力1。

串行数字视频输入处理器GS9020A专门设计来接收SMPTE259M的串行数字信号。它具有错误检测和处理能力,保证了串行数据的完整性;可以直接与GS9035A或者GS9025A连接,提供8位并行口和I2C串行口与外部微处理器通信。本系统通过I2C总线读取、配置GS9020A状态。

TMS2081是数字视频处理器,以GBR、YCB、CR或者彩色序列格式,按比例混合数字视频。α通道控制下,按M=(α)V1+(1-α)V2(0≤α≤1)完成同时淡出及淡入功能。TMS2081提供微处理器I/O口。

错误检测和处理协处理器GS9021根据SMPTERP-165执行错误检测和处理,可与GS9002、GS9022或者GS9032串行数字编码器接口,产生行同步、场消隐和场序列信号。提供8位并行口和I2C串行口与外部微处理器通信。本系统通过I2C读取、配置GS9021状态。

CMOS芯片SAA7121是数字视频编码器,将数字亮度和色差信号同时编码成CVBS和S-视频模拟信号,也支持NTSC-M、PALB/G和子标准。输入信号可以是YCBCR(CCIR656)或者MPEG解码数据;对Y、C和CVBS有三个数据转换器。基本编码函数由副载波生成、彩色调制和同步信号内插组成。SAA7121提供I2C总线接口,可按主动方式或从动方式工作。本系统通过I2C接口配置SAA7121。

2单片机控制部分

基于单片机的控制电路如图2所示。其完成如下功能:与PC串行通信,传输命令和数据;通过8位并行接口读写TMC2801;通过I2C总线读写SAA7121、GS9020A和GS9021;保存、更新系统配置数据;键控功能,按键完成显示或不显示附加数字信号。

2.1AT89S8252单片机

AT89S8252是ATMEL公司的8位CMOS单片机,与MCS-51系列兼容。主要特片:8K字节的FLASH程序存储器(ROM),2K字节的片内EEPROM,256字节的内部数据存储器(RAM),三个16位的定时/计数器,提供SPI串行接口和看门狗定时器。
选用AT89S8252的原因是:片内EEPROM可以保存数据且掉电不丢失;看门狗具有掉电、死机等异常现象自复位能力,可以提高混合器的稳定性;与MCS-51系列兼容。

2.2通信接口

通信接口提供RS-485标准,接口电路主要由MAX488(RS-485接收发送器)构成。RS-485标准不仅与RS-232兼容,而且适合远距离传输数据。

3软件设计

根据单片机控制功能的要求,软件有主程序和串口中断子程序两部分,主程序流程图如图3所示。编程侧重点是:混合器初始化;键控功能;对PC命令的判断和执行;更新系统配置及对数据的保存。

3.1访问EEPROM和看门狗设置

AT89S8252有看门狗和EEPROM控制寄存器WMCON。

;写一字节

SETBWMCON.3;访问EEPROM使能

SETBWMCON.4;写EEPROM使能

MOVX@DPTR,A;写一字节,寻址范围0000H~07FFH

JNBWMCON.1$;WMCON.1,准备下一次访问

CLRWMCON.4

CLRWMCON.3;M[FS:Page]OVX指令可以访问外部数据存储器

从EEPROM读字节与写过程相似。

责任编辑:DVBCN编辑部

为您推荐

用单片机实现无线通信中数据的编解码

摘要:在利用单片机和无线数传模块进行无线数据通信时,通常的办法是通过单片机的串行I/O口来完成数据的串行通信。然而方法存在许多不足之处,如差错检测能力差、帧格式不灵活等。针对低速通信的场合,提出了一种通过单片机和无线数传模块以软件方式实现对传输数据编码、解码的原理和方法。数据的编码采用了曼彻斯特编码格式,每帧数据包括同步头、有效数据位和冗余校验位三部分。解码包括同步头和数据位的判定及循环冗余校验。在数据位的判定中提出了用软件实现“测三取二”的判定方法。该判定方法不但可以提高采样的准确度,而且还具有一定的滤波功能。实验结果表明,与单片机的串口通信相比,该编解码方法具有抗干扰能力强、传输数据灵活等

挪威推出256×256标清及高清数字视频矩阵

挪威网络电子公司最新推出256*256标清及高清数字视频矩阵--VD256256L及HD256256L。新矩阵全面支持热插拔,内置双电源,双控制结构。完备的控制特性包括TCP/IP控制界面、SNMP代理,以及对矩阵重要参数的全面监视。新矩阵还增加了16路桥接总线,允许在矩阵机箱中插入Flasklink系列信号处理及光纤传输模块,从而在矩阵内部直接实现帧同步、A/D、D/A转换、光纤传输等功能。

AVS成国际标准 一年省上亿元专利费

日前,搜狐IT从数字视频编解码技术国际工程实验室副主任黄铁军处获悉,我国的AVS视频标准已经成为国际视频标准之一。如果我国全面采用AVS视频标准的话,一年内将为我国节省的专利费就高达上亿元的规模。AVS成国际视频标准之一据黄铁军透露,在7月上旬的一次ITU会议上,我国的AVS视频标准成为国际视频标准之一。与MPEG-2、ITU-TMPEG-4AVC(等同于ITU-TH.264)、美国微软牵头制定的行业标准SMPTEVC-1同列为国际视频标准。“具体的相关详细信息在国庆节前后将会公布。”AVS标准的正式名称是《信息技术先进音视频编码》,共包括系统、视频、音频数字版权管理等4类技术和符合性测试等支