摘要:介绍了基于AM-209M芯片的16画面分割器的系统组成。给出了通过AT89C55单片机对16路视频输入画面进行实时监控的各部分设计方案,同时给出了硬件组成和软件实现程序。
关键词:AM-209M 16画面分割器 AT89C55]
目前,在电视台、银行、商场、仓库等场所常常需要对多路视频信号进行实时监测、处理。而视频画面分割器正好可将多路视频信号合成显示在一个画面上,是视频监测系统的核心部分。
本文介绍的基于AM-209M芯片的视频多画面分割器具有以下特点:
•可同时监测16路视频信号;
•具有多画面和画中画、画外画显示功能;
•具有画面盲检测功能;
•具有时间、位图及字幕显示功能;
•可以通过按键现场控制,也可以通过远程RS-485接口来进行控制;
•可以随时更新和保存系统配置,可改变系统功能和技术参数;
•系统稳定可靠,实时处理www.cechina.cn,对掉电、死机等异常现象具有复位功能。
整个系统包括硬件和软件两部分,其中硬件包括编码、数
1 系统组成
16画面分割器由16路视频解码、多画面处理、视频编码以及AT89C55系统控制、人机接口等部分组成。图1所示是一个16画面分割器的组成框图。图中,视频输入1~16是系统的复合视频输入信号(CVBS)或分离视频S-VIDEO信号,这些信号通过视频解码器SAA7113(A/D)可转换成标准的CCIR656 YUV 4:2:2格式数据。视频多画面处理器AM-209M主要用来对视频解码器SAA7113的输出信号进行混合处理,并将处理后的信号送入视频编码器SAA7121(D/A),以将其还原成视频模拟信号CVBS送显示器输出。
2 视频信号处理
2.1 视频编码
SAA7113数字视频解码器用来把复合视频输入信号CVBS或分离视频信号S-VIDEO解码成标准ITU 656 YUV 4:2:2格式的8位数据,SAA7113支持NTSC、PAL制式www.cechina.cn,可自动监测50Hz、60Hz场频信号,并可在PAL制式和NTSC制式下自动转换。芯片内部有亮度、色调、色饱和度控制电路,并提供有I2C总线接口,本系统通过I2C总线配置SAA7113。
系统由16片SAA7113组成16路视频输入通道。并将AT89C55单片机的P1[0:7]分别连接到16片SAA7113的SDA引脚,每个IO线连接两个SAA7113(SAA7113芯片有两个I2C总器件地址,当26脚悬空时,地址为0x48;当26脚通过一个3.3kΩ电阻上拉到3.3V时,器件地址为0x4A)。解码数据输出端VPO[7:0]接在视频画面分割芯片AM-209M的Camera_n_vdin [7:0]数据线上,n∈(1,2...,8),同时将通道1~8解调数据输出接在主片(master)上,通道9~16解码数据输出接在从片(slave)上。
2.2 多画面处理芯片AM-209M
AM-209M是一种带有记录、运动检测和回放等功能的多画面实时处理芯片www.cechina.cn,其主要特点如下:
•支持CCIR 656YUV 4:2:2编解码数据格式;
•支持多画面、画中画、画外画处理模式;
•字符、位图可编程显示;
•支持NTSC、PAL、SECAM视频信号;
•单芯片可进行9通道画面实时显示(30桢/秒),两芯片可连接16通道画面并实现实时显示(30桢/秒);
•两个独立数据输出通道:监视和记录道;
•有画面物体移动检测功能;
•外部字体可通过嵌入式字体RAM(64字符)进行编程;
•监视输入盲检测功能;
•通道信息的存取和控制通过8位并行数据接口来实现。
AT89C55单片机通过并口向AM-209M发送控制命令,以改变当前的输出状态。AM-209M芯片有2个16Mbit SDRAM芯片接口www.cechina.cn,一个用做显示数据缓存www.cechina.cn,一个用做记录缓存。同时芯片内部还有SDRAM读写操作控制逻辑,因而无需外部控制。有两个编码芯片接口,每个芯片接口都包含8个数据线和1位clock信号线,输出则是多个视频输入混合处理后的CCIR 656格式数据。其内部结构框图如图2所示。
b.基于两片A