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3 128×16视频矩阵的组成

本设计采用4片AD8112组成一个视频切换矩阵，实现了64路视频输入、8路视频输出的视频切换。将各AD8112输出的对应引脚并联连接，当其中一块AD8112某一编号的引脚被使能时，其他芯片的对应引脚将被设置为禁止状态，以确保视频切换时输出不发生冲突。刚上电时，所有的输出引脚都初始化成禁止状态，以防止发生输出冲突。其连接方式如图5所示。



本视频矩阵中ADS112与LPC2378的连接如图6所示。第一块ADS112的DATA IN引脚连接LPC2378上的P2.15端口，获得控制命令，控制字通过串行移位的方式发送到4片AD8112。每块AD8112的DATA OUT与相邻芯片的DATA IN相连接。LPC2378的P2.12～P2.14引脚分别连接每块ADS112的CLK、SER／PAR、UPDATE，为其提供控制时钟信号、串行并行编程方式选择信号、数据锁存信号。P2.2～P2.0和P2.7～P2.3引脚分别连接每块AD8112的A2～A0和D4～D0，为并行编程提供地址和数据信号。P2.8～P2.11引脚与4片AD8112的CE端相连，可根据需要同时片选4片进行串行方式编程，或片选任一片进行并行方式编程，从而实现对于视频矩阵切换阵列的控制。



4 视频矩阵总体设计

视频矩阵总体框图如图7所示。AD8112阵列由4块AD8112芯片构成，通过视频输入模块输入的64路信号经切换后，取8路信号经视频输出模块输出，从而实现64×8视频信息的切换。以太网接口模块DM9161A外围电路PHY芯片通过RMII接口与LPC2378进行连接，从而易于实现以太网通信功能。RS485通信模块以串口通信的方式对摄像机云台实施控制。



5 视频矩阵控制字发送软件设计

该视频矩阵控制字发送软件流程如图8所示。视频矩阵将通过以太网传输来的控制字存储在控制命令数据缓存区内，根据编程方式的要求，选择串行编程方式或并行编程方式发送。



结语

本文设计了一种基于LPC2378和ADS112的视频矩阵切换装置。该装置是一种基于嵌入式系统，具有网络接口的视频矩阵切换装置。通过μC／OS-II嵌入式操作系统，可以移植轻量级的TCP／IP协议栈，便于网络通信，以及系统的扩展和移植，较好地解决了视频矩阵的切换问题。

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关键词： 切换 装置 设计 矩阵 视频 LPC2378 ADS112 基于