【導(dǎo)讀】頻、1路視頻信號輸出）。本切換器采用單片機(jī)AT89S52作為系統(tǒng)微控制器。在手動(dòng)狀態(tài)下，可由開關(guān)控制，手動(dòng)切換任意輸入的音視頻信號至輸出端；該切換器具備可設(shè)置時(shí)間表，通過單片機(jī)使。其能工作時(shí)間自動(dòng)工作。當(dāng)前切換通道可在LCD顯示屏上動(dòng)態(tài)顯示。，并可通過以太網(wǎng)連接上位計(jì)算機(jī)。通過上位機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)。參數(shù)配置，并監(jiān)測和控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)。無上位機(jī)時(shí)，系統(tǒng)可獨(dú)立工作。件結(jié)構(gòu)簡單，方便易用。

　　

【正文】 C 串口的數(shù)據(jù)輸入 /輸出。此漏極開路引腳要求外接上拉電阻。SCL 為串行時(shí)鐘輸入。該引腳為 IIC 串口的時(shí)鐘輸入，用于串口上同步數(shù)據(jù)傳輸。/CE 使能端。當(dāng) CE=0 時(shí)，芯片正常工作；當(dāng) CE=1 時(shí)，芯片不能正常工作。A0，A1，A2 為地址輸入端。H0，H1 這些是電位器的高端終端。對于這兩個(gè)電位器，它不要求這些終端連接到一個(gè)潛在的比低端終端更大電位器。電壓適用于高端的電位不能超過電源電壓的 VCC，或低于 VB。L0，L1 這些是電位器的低端終端。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器22W0，W1 為電位器的滑片端，加在電位器滑片端的電壓不能高于 VCC或低于 VB。 [2]圖 310 繼電器 如圖 310 電路為繼電器電路，是配合 DS1808 工作，為 DS1808 提供滿足要求的電壓和電壓偏置。在正常情況下，DS1808 的供電電壓+12V 要先于VDD 和 VB 加到芯片上。 視頻切換模塊設(shè)計(jì)視頻切換模塊電路原理圖如圖 311 和圖 312 所示。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器23圖 311 視頻檢測電路圖圖 312 視頻多路選擇切換輸出電路 如圖 311 和圖 312 所示電路中，視頻輸入信號先通過 MAX7450 進(jìn)行檢測在輸出至視頻多路選擇切換芯片 MAX4314 中，進(jìn)行選擇輸出一路正常的視頻信號，在通過 MAX7450 進(jìn)行輸出檢測，最后輸出一路視頻信號。 芯片 MAX7450 介紹 MAX7450 作為完整的前端視頻信號調(diào)節(jié)器，是為改善標(biāo)準(zhǔn)清晰度視頻信號的質(zhì)量設(shè)計(jì)的。這些器件重建視頻輸入的 DC 電平、修正幅度誤差達(dá)177。6dB、檢測故障、過濾帶外噪聲。MAX7450 對信號質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化，以便通過矩陣開關(guān)或視頻解碼器(ADC)作進(jìn)一步的處理。每一款器件都集成了輸廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器24入視頻箝位器、自動(dòng)增益控制(AGC)、同步丟失(LOS)檢測器和帶外噪聲/低通濾波器。器件還包含可以由用戶選擇的緩沖器增益(0 或+6dB)以及 AGC禁止功能。MAX7450 采用177。5V 的雙電源供電，可將視頻消隱電平重建到GND。器件采用 8 腳 SO 封裝，具有一個(gè)裸露焊盤，規(guī)定工作在擴(kuò)展級溫度范圍內(nèi)(40176。C 到+85176。C)。 [2]引腳說明引腳 名稱 功能1 Vcc 電源正極。MAX7450 的 Vcc 接+5V。盡可能的靠近該引腳接1μF 和 旁路電容到 GND2 IN 視頻輸入。通過 電容 AC 耦合視頻信號。3 GND 地4 Vss 電源負(fù)極。MAX7450 的 Vss 接5V。盡可能靠近引腳接 1μF和 旁路電容到 GND5 AGCD 自動(dòng)增益控制禁止輸入。將 AGCD 拉到 Vcc，可禁止 AGC。將AGCD 拉到 GND，可使能 AGC。6 OUT 視頻輸出。7 GSET 增益設(shè)置輸入。將 GSET 拉高，可設(shè)置緩沖器+6dB 的增益。將 GSET 拉低，可設(shè)置緩沖器的 0dB 增益。8 LOS 同步邏輯輸出。當(dāng)失去了 15 行以上的視頻同步時(shí)，LOS 為高。當(dāng)視頻同步存在時(shí)，LOS 為低。 芯片 MAX4314 介紹MAX4314 引腳說明見下表。 [2]引腳 名稱 功能1 A1 頻道地址邏輯輸入 0。2 A0 頻道地址邏輯輸入 1。3,6,9 . 懸空端。為達(dá)到最佳性能要接地。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器254 Vcc 正極電源電壓輸入。5 IN0 放大器輸入端 0。7 IN1 放大器輸入端 1。8 IN2 放大器輸入端 2。10 IN3 放大器輸入端 3。11 VEE 負(fù)極電源電壓輸入。單極輸入電壓工作下，此引腳接地12 SHDN 輸入中斷。13 GND 接地端。14 OUT 放大器輸出。 網(wǎng)絡(luò)接口模塊設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)接口模塊電路原理圖如圖 313 和圖 314 所示。圖 313 網(wǎng)絡(luò)接口電路廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器26圖 314 網(wǎng)卡接口電路 如圖 313 和圖 314 電路，為網(wǎng)絡(luò)接口電路，通過網(wǎng)卡接口，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與 PC 通信，可以方便實(shí)現(xiàn) PC 對單片機(jī)的控制。 芯片 EN28J60 介紹ENC28J60 是帶有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)串行外設(shè)接口（SerialPeripheral Interface，SPI）的獨(dú)立以太網(wǎng)控制器。 它可作為任何配備有 SPI 的控制器的以太網(wǎng)接口。ENC28J60 符合 IEEE 的全部規(guī)范，采用了一系列包過濾機(jī)制以對傳入數(shù)據(jù)包進(jìn)行限制。 它還提供了一個(gè)內(nèi)部 DMA 模塊，以實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)吞吐和硬件支持的 IP 校驗(yàn)和計(jì)算。 與主控制器的通信通過兩個(gè)中斷引腳和 SPI 實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 10 Mb/s。兩個(gè)專用的引腳用于連接 LED，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)狀態(tài)指示。圖 11 所示為 ENC28J60 的簡化框圖。 圖 12 所示為使用該器件的典型應(yīng)用電路。 要將單片機(jī)連接到速率為 10 Mbps 的以太網(wǎng)，只需 ENC28J60、兩個(gè)脈沖變壓器和一些無源元件即可。ENC28J60 由七個(gè)主要功能模塊組成：1. SPI 接口——充當(dāng)主控制器和 ENC28J60 之間通信通道。2. 控制寄存器——用于控制和監(jiān)視 ENC28J60。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器273. 雙端口 RAM 緩沖器——用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包。4. 判優(yōu)器——當(dāng) DMA、發(fā)送和接收模塊發(fā)出請求時(shí)對 RAM 緩沖器的訪問進(jìn)行控制。5. 總線接口——對通過 SPI 接收的數(shù)據(jù)和命令進(jìn)行解析。6. MAC （Medium Access Control）模塊——實(shí)現(xiàn)符合 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)的 MAC 邏輯。7. PHY（物理層）模塊——對雙絞線上的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和譯碼。該器件還包括其他支持模塊，諸如振蕩器、片內(nèi)穩(wěn)壓器、電平變換器（提供可以接受 5V 電壓的 I/O 引腳）和系統(tǒng)控制邏輯。 [2] 本章小結(jié)本章重點(diǎn)詳細(xì)介紹了智能音視頻切換器的硬件設(shè)計(jì)原理及各部分模塊的功能組成。對各個(gè)模塊的芯片做了具體的分析介紹。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器28第 四 章 總結(jié)與展望通過對文獻(xiàn)資料的查閱和相關(guān)資料的研讀，較全面的掌握了智能音視頻切換系統(tǒng)的基本工作原理和實(shí)現(xiàn)方法。設(shè)計(jì)的智能音視頻切換器系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對四路音頻和四路視頻輸入信號的自動(dòng)檢測以及選擇切換功能，并在無信號時(shí)自動(dòng)報(bào)警，在工作時(shí)間內(nèi)自動(dòng)工作，并可通過以太網(wǎng)接口實(shí)現(xiàn)上位機(jī)控制。由于所學(xué)知識有限以及時(shí)間關(guān)系，只對硬件部分原理進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析，待以后補(bǔ)強(qiáng)知識后，將繼續(xù)加深研究，并增強(qiáng)完善切換器系統(tǒng)功能等。廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器29參考文獻(xiàn)[1][J].，(21)[2][3] Ne5532 運(yùn)放實(shí)用直流放大器的設(shè)計(jì)[J].， （19）[4]：[5]（第二版）.北京：清華大學(xué)出版社.2020[6]（第四版）：[7]（第四版）：[2]（第五版）.北京：[9]電子發(fā)燒友（）[10]萬方數(shù)據(jù)（）[11] Designer 6 ：化學(xué)工業(yè)出版社.2020[12][J].電視技術(shù).2020,32（7）[13]韓國棟，[J].廣播與電視技術(shù).2020,27(5)[14]華成英，（第四版）.北京：高等教育出版[15][J].， （5）[16][J].,(6)[17][J].電視技術(shù).1999,(8)[18]、切換報(bào)警系統(tǒng)[J].,(7)[19]陳更儉，劉云翔，[J].中國有,(6)[20]通訊數(shù)碼論壇（）[21] Microchip Technology Inc. ENC28J60 Stand Alone Ether Controller with SPI Interface ［EB/OL］,廣西大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 智能音視頻切換器30致 謝在本次論文完成之際，我首先要由衷的感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師聶雄，正是在我所掌握的知識有限的情況下，通過聶老師耐心講解和細(xì)心幫助之下，我才得以順利完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。當(dāng)然在這大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生活中，同樣離不開我的兩位班主任老師陳華老師和岳岫峪老師，正是在他們的孜孜不倦的教誨和關(guān)懷下，我才能夠不斷的提高自己，充實(shí)自己。在此我要向他們致敬。同樣我的每個(gè)課任老師精彩授課也是我受益匪淺。正是有了他們，才有我今天完成論文的基礎(chǔ)。在此我對他們感激不盡。同時(shí)我還要感謝在學(xué)習(xí)和生活中的幫助過和關(guān)懷過我的同學(xué)和朋友們，并在此特別感謝李方波，宮勛和江志裕同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中對我的幫助和提出的寶貴意見。最后我要感謝一直陪伴我的家人，他們的鼓勵(lì)即是我前進(jìn)的動(dòng)力