基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于ＣＰＬＤ的串口通信与音视频矩阵切换系统，包括：串口通信和电平转换模块：用于完成电平转换；主控制器模块：与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信号，实现对矩阵芯片的控制；音视频矩阵模块：与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信号的矩阵切换。采用本发明专利技术所述的系统，其使用方式具有很多种，如：只要把上述系统与带有串口的主机相接就会实现串口控制矩阵切换；如果与带有串口的Ｈ．２６４ＩＰ模块相连就可以利用模块的串口透明通道实现网络远程控制，采用本系统可以以多种方式来实现；且本发明专利技术简单易用，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及芯片电路设计领域，尤其涉及集成电路设计

技术介绍
在安防视频监控领域中监控前端往往具有多个监控对象的情况，在很多场 合并不需要同时监控，因此这种场合就需要多路输入和多路输出的视频矩阵切 换设备。音视频矩阵切换设备是视频监控系统的核心控制设备，可以完成对多 个摄像机信号、监听器信号的接入，同时可以矩阵切换的方式，将视频切换到 电视机，将音频切换到喇叭上。目前这种矩阵切换设备一般都是在模拟音视频层完成切换，且大多数都是采 用单片机等简单微控器来控制矩阵切换芯片。单片机在使用过程中存在最大的不足VO资源数量有限，如果系统中有大量矩阵切换芯片和多个串口要控制， 就会导致1/0不够用；现在很多电路系统中都会使用电压不同的各种逻辑器件， 而单片机一般不支持多电压应用。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种科实现串口通讯功能、并通过串口与IP网络模块实现音视频矩阵切换的基于CPLD的串口通讯与 音视频矩阵切换技术。本专利技术是通过以下技术方案来实现的一种基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统，其特征在于，包括 串口通信和电平转换模块用于完成电平转换；主控制器模块与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通 信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信 号，实现对矩阵芯片的控制；音视频矩阵模块与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信号的矩 阵切换。上述的串口通信和电平转换模块为SP3232芯片，主要完成RS232电平转换。上述的主控制器模块以CPLD为主控制器，采用EMP240T100芯片，该芯片 具有80个I/0接口，完全可以满足系统的资源需求，EPM240T100的I/0可以分 成多个块，相应的每个I/0块可以分配一种电压，因此使用CPLD可以非常灵活 的完成电平转换功能。上述的音视频矩阵模块采用MT8816芯片作为矩阵切换芯片。本专利技术的有益效果是采用本专利技术所述的系统，其使用方式具有很多种， 如只要把上述系统与带有串口的主机相接就会实现串口控制矩阵切换；如果 与带有串口的H. 264 IP模块相连就可以利用模块的串口透明通道实现网络远程 控制，采用本系统可以以多种方式来实现；且本专利技术简单易用，安全可靠。 附图说明图l为主控制器模块示意图2为音视频矩阵切换模块示意图3为串口通信和电平转换模块示意图4为系统时钟电路图5为复位电路图6为本专利技术一实施例的整体结构示意图。 具体实施例方式下面将结合附图，详细说明本专利技术的具体实施例方式图1为主控制器模块示意图；图2为音视频矩阵切换模块示意图；图3为 串口通信和电平转换模块示意如图1至图3所示 一种基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统，其 特征在于，包括串口通信和电平转换模块用于完成电平转换；主控制器模块与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通 信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信 号，实现对矩阵芯片的控制；音视频矩阵模块与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信 的矩阵切换。上述的串口通信和电平转换模块为SP3232芯片，主要完成RS232电平转换。 上述的主控制器模块以CPLD为主控制器，采用EMP240T100芯片，该芯片 具有80个I/0接口，完全可以满足系统的资源需求，EPM240T100的I/0可以分成多个块，相应的每个i/o块可以分配一种电压。上述的音视频矩阵模块采用MT8816芯片作为矩阵切换芯片。 图4为系统时钟电路图；图5为复位电路图；图6为本专利技术一实施例的整 体结构示意图。如图4至图6所示上电后复位电路产生一个复位信号对整个系统进行复位 和初始化。然后上位机通过串口向本专利技术所述的系统发送控制命令，控制命令 通过串口通信和电平转换模块电平转换后送到主控制器模块，主控制器模块解 析串口数据格式，把控制命令从格式中提取出来，并根据控制命令内容输出对 应的控制信号给音视频矩阵模块，音视频矩阵模块接收控制信号，根据控制信 号选择系统所需通道。以上已以较佳实施例公开了本专利技术，然其并非用以限制本专利技术，凡采用等 同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ＣＰＬＤ的串口通信与音视频矩阵切换系统，其特征在于，包括：　串口通信和电平转换模块：用于完成电平转换；　主控制器模块：与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为 音视频矩阵控制信号，实现对矩阵芯片的控制；　音视频矩阵模块：与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信号的矩阵切换。

【技术特征摘要】
1、一种基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统，其特征在于，包括串口通信和电平转换模块用于完成电平转换；主控制器模块与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信号，实现对矩阵芯片的控制；音视频矩阵模块与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信号的矩阵切换。2、 根据权利要求1所述的基于CPLD的串口通信与音视频...

【专利技术属性】
技术研发人员：费凡，王海鹰，邓煜，
申请(专利权)人：南京科融数据系统有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]