電視綜合監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)分析(參考版)
2025-07-26 14:58本頁(yè)面
【正文】 本文闡述了電視綜合監(jiān)測(cè)儀的基本組成及其功能原理。為了區(qū)分監(jiān)測(cè)儀，要給它們?cè)O(shè)置不同的身份標(biāo)識(shí)。 級(jí)聯(lián)方法如圖 17 所示。 第一行顯示測(cè)試卡是否插上，有卡時(shí)，顯示 TV；第二行顯示當(dāng)前選擇的頻率數(shù)值，第三行顯示頻率單位，可 能的內(nèi)容有 KHz和 MHz；第四行則顯示場(chǎng)強(qiáng)值。每個(gè)測(cè)試卡的工作狀態(tài)同時(shí)在液晶示屏上顯示出來(lái)。每個(gè)測(cè)試卡都有增大和減小兩個(gè)開(kāi)關(guān)，用于手動(dòng)調(diào)諧各個(gè)測(cè)試卡的選擇頻率。前端機(jī)采用一個(gè)串口與 PC機(jī)相聯(lián)，同時(shí)提供輔助串口用于增強(qiáng)功能。其中場(chǎng)強(qiáng)調(diào)整點(diǎn)可以在機(jī)箱外調(diào)整。當(dāng)接收電視信號(hào)時(shí)，如果將輸出的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)接到交流 /直流彩色電視 /監(jiān)視儀，便可顯示接收到的電視信號(hào)。 圖 15 輸入控制與顯示板通訊流程 5 電視綜合監(jiān)測(cè)儀的整機(jī)外形設(shè)計(jì) 電視綜合監(jiān)測(cè)儀的外部結(jié)構(gòu)如圖 16所示。 輸入控制與顯示板軟件設(shè)計(jì) 輸入控制與顯示板主動(dòng)與通訊板聯(lián)絡(luò)，不斷給通訊板發(fā)送取狀態(tài)、頻率和場(chǎng)強(qiáng)值的信息（ 50 毫秒左右），通訊板接收到指令后，回傳相應(yīng)的值。 LCD 的驅(qū)動(dòng)方式一般有靜態(tài)驅(qū)動(dòng)和時(shí)分分割驅(qū)動(dòng)兩種。 輸入控制與顯示板也采用了 89C51RD+單片機(jī)。 圖 14 輸入控制與顯示板電路結(jié)構(gòu)圖 按鍵 S11 觸發(fā)時(shí)，前面板電路通知通訊板向上搜索一個(gè)頻道，再發(fā)送取狀態(tài)、頻率和場(chǎng)強(qiáng)值的信息，并在 LCD 顯示得到的信息。按鈕矩陣中， S S11 和 S16 按鍵控制一號(hào)測(cè)試卡， SS12 和 S17 按 鍵控制二號(hào)測(cè)試卡，其它依次類(lèi)推。輸入控制與顯示板的電路原理圖如圖 14所示。程序流程如圖 13 所示。為了解決這一矛盾，主循環(huán)程序采用了串口數(shù)據(jù)輸入緩沖區(qū)，先將由串口輸入的命令緩存于緩沖區(qū)內(nèi)，主程序不斷的檢測(cè)緩沖區(qū)是否有數(shù)據(jù)， 有則對(duì)命令進(jìn)行解釋處理，回傳數(shù)據(jù)。為了提高信號(hào)的帶載能力及減少外部信號(hào)對(duì) 通訊板軟件設(shè)計(jì) PC 機(jī)將在 1 秒中內(nèi)對(duì)與通訊板相連的十塊測(cè)試卡進(jìn)行一次循檢，因此通訊板必須由較快的速度。同時(shí)， ~ 口信號(hào)將經(jīng)由 74LS32 或門(mén) U20A、 U20B、 U20C 組成的譯碼電路，使三極管 Q1 導(dǎo)通。測(cè)試卡的編號(hào)從 01H 到 0AH。 十塊測(cè)試卡同時(shí)檢測(cè)十路電視信號(hào)，而監(jiān)視器只有一個(gè)，因此必須用電子開(kāi)關(guān)進(jìn)行巡回控制檢測(cè)。 89C2051 與 PC機(jī)及輸入控制與顯示板通訊的波特率為 4800BPS。 89C2051（ 2）與輸入控制與顯示板的通訊與上述原理相同，只是 DPTR 的范圍在 [0A000H~0AFFFH]。至此， 89C2051（ 1）將使 腳為高電平，封鎖接收鎖存器， 89C51 使 腳為高電平，清除 89C2051（ 1）的外部中斷0。 89C2051（ 1）響應(yīng)中斷，將 腳置為低電平。 89C51 將數(shù)據(jù)放在 P0上，并執(zhí)行下一條指令 CLR ，使 腳輸出低電平。地址信號(hào)使 、 、 腳分別為 0、 0、 1，選通 138 譯碼器的輸出端 Y4，使其為低電平。其中 DPTR 在 [8000H~9FFFH]范圍內(nèi)， A 中為欲發(fā)送數(shù)據(jù)?？梢?jiàn)， 89C2051 控制的擴(kuò)展串口相當(dāng)于 89C51 的一個(gè)外部存儲(chǔ)器地址。 U18D 的輸出端和擴(kuò)展串口（ 1）發(fā)送數(shù)據(jù)鎖存器的 OE 腳相連。 89C51（ 1）響應(yīng)中斷，發(fā)出地址和讀信號(hào)，使 、 、 腳分別為 0、 0、 1， 、 、 還連接到 138 譯碼器 74LS138 的輸入端，在上述情況下將選通 138 譯碼器的 Y4 輸出端，是其變成低電平。 （ 1）的數(shù)據(jù)輸出鎖存器 74LS374（ U12）的 CLK 端，使其準(zhǔn)備接收 89C2051（ 1） P0 口發(fā)出的數(shù)據(jù)。 89C2051（ 1）響應(yīng)串口中斷后，將數(shù)據(jù)讀入，并從 P0 口送出。為了連接輸入控制與顯示板和 PC機(jī)，通訊板通過(guò)兩片 89C2051 實(shí)現(xiàn)串口擴(kuò)展。 串口擴(kuò)展 通訊板需要通過(guò)串口與 10 塊測(cè)試卡、輸入控制與顯示板及 PC 機(jī)連接。 、 作為擴(kuò)展串口處理器地址鎖存器的選通信號(hào)輸入端。 、 是處理器的外部中斷引腳，連接到擴(kuò)展串口處理器 89C2051 上。 ～ 引腳連接 138 譯碼器輸入端，用于控制兩個(gè)擴(kuò)展串口數(shù)據(jù)的輸入和輸出。 ～ 腳分別連接數(shù)字時(shí)鐘 DS1302 的復(fù)位，串行口和時(shí)鐘腳，以取得系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)給看門(mén)狗發(fā)送復(fù)位信號(hào)，防止看門(mén)狗定時(shí)器溢出引起程序復(fù)位。在下一個(gè)時(shí)鐘周期， P0口轉(zhuǎn)為數(shù)據(jù)總線，用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù) ～ 引腳連接到兩個(gè) DG506 十六 圖 12 通訊版電路結(jié)構(gòu) 選一譯碼器上，用于控制視頻和音頻的回傳。程序執(zhí)行的時(shí)候， P0 口先發(fā)送地址信號(hào)，在 ALE 的下降沿，鎖存器將地址信號(hào)鎖存。 微處理器 微處理器也采用了 89C51RD+單片機(jī)。 測(cè)試卡主程序流程如圖 11 所示： 圖 11 測(cè)試卡主程序流程 3 電視綜合監(jiān)測(cè)儀通訊板的設(shè)計(jì)與工作原理 通訊板的電路結(jié)構(gòu)與工作原理 通訊板電路原理圖如圖 12所示。數(shù)據(jù)格式共有 11 位，包括一個(gè)起始位， 8個(gè)數(shù)據(jù)位及一個(gè)可編程設(shè)定的第 9個(gè)數(shù)據(jù)位和停止位，此第 9 個(gè)可編程設(shè)定的數(shù)據(jù)位為通信協(xié)議中的校 驗(yàn)位 [4]。 串口通訊輸入 RXD 引腳和串口通訊輸出 TXD 引腳采用串行傳輸模式 2 與通訊板連接，波特率為375000BPS（ Bit Per Second）。 ~ 引腳連接高頻調(diào)諧器 I2C總線的地址選擇輸入端（ EN）、 I2C總線的數(shù)據(jù)線（ DAT）和 I2C 總線的時(shí)鐘線（ CLK）， ~ 引腳連接通
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