基于單片機(jī)的視頻監(jiān)控矩陣切換器設(shè)計(jì)

3、基于單片機(jī)的32×8視頻矩陣切換器硬件設(shè)計(jì)

    視頻監(jiān)控行業(yè)中，信號(hào)只經(jīng)過(guò)攝像，傳輸(一般是基帶傳輸)，控制與顯示，且顯示時(shí)對(duì)圖像的質(zhì)量要求相對(duì)較低，只要能看清，并不作轉(zhuǎn)播等工作，因此監(jiān)控行業(yè)對(duì)視頻切換矩陣的要求是指標(biāo)低、功能多(能帶云臺(tái)控制等)、便于遠(yuǎn)程控制。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的矩陣切換系統(tǒng)應(yīng)包括以下基本功能：視頻信號(hào)切換、控制云臺(tái)和攝像機(jī)鏡頭的動(dòng)作、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。 3.1  視頻矩陣切換器基本接口電路

　　32×8視頻矩陣切換器基本接口原理電路如圖2所示。整個(gè)視頻矩陣切換器主要由89C2051單片機(jī)和兩片MT8816組成。MT8816是MITEL公司生產(chǎn)的8×16模擬開(kāi)關(guān)矩陣，采用CMOS工藝制作。AT89C2051單片機(jī)是由美國(guó)ATMEL公司推出的高效單片機(jī)，它的指令與INTEL公司的MCS-51系列單片機(jī)完全兼容，本身帶有2K字節(jié)閃速可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器，AT89C2051芯片作為微控制器用于對(duì)切換矩陣各單元進(jìn)行切換控制以及用于構(gòu)成人機(jī)界面和構(gòu)建RS485串行通信接口。

    圖中用P0.0-P0.6作為兩片MT8816的行地址和列地址控制線，P0.7作為兩個(gè)芯片的片選信號(hào)。P3。2-P3。4分別作為選通脈沖ST、數(shù)據(jù)輸入DI、復(fù)位信號(hào)RESET。兩片的ROW0-ROW15都作為輸入，兩片的COL0-COL7依次并聯(lián)作為輸出。即32路輸入，8路輸出。

　　實(shí)際應(yīng)用中，視頻矩陣切換器輸入部分加匹配電路，輸出部分加緩沖放大器。這里省略未畫(huà)。模擬開(kāi)關(guān)芯片的地址選擇信號(hào)依次接單片機(jī)的地址線，分別對(duì)32路輸入和8路輸出進(jìn)行譯碼控制。通過(guò)數(shù)據(jù)線DI寫(xiě)入的邏輯“1”或“0”將決定地址譯碼對(duì)應(yīng)的XiYj(i=0,…,31; j=0,…,7)交叉點(diǎn)開(kāi)關(guān)的通斷，邏輯“1”將其打開(kāi)，Yj路輸出上就有Xi路輸入信號(hào)，反之，邏輯 “0”