一种基于国产芯片实现的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国产芯片实现的视频矩阵切换系统，包括对外插座板、底板、电源模块、视频矩阵板；对外插座板上安装有电源、串口、视频信号输入和输出连接器；底板通过板卡上的CRM型号的连接器与对外插座板上的连接器通过电缆连接；电源模块和视频矩阵板分别通过CPCI连接器与底板连接；本发明专利技术能够简化原有的视频矩阵切换系统的电路结构，提升机箱内部的整洁度，减少了占用机箱空间，减少了故障节点。减少了故障节点。减少了故障节点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于国产芯片实现的视频矩阵切换系统


[0001]本专利技术属于视频矩阵切换的
，具体涉及一种基于国产芯片实现的视频矩阵切换系统。

技术介绍

[0002]由于原视频矩阵想实现多路输入和多路输出需要由多个板卡集合而成，这些板卡大部分都是工业级，并且没有安装孔，紧固是通过周圈加装固定支架及转接板来实现的，这样大大增加了视频矩阵板的拆卸工作量，不便于维修。
[0003]原视频矩阵模块处理绝缘措施较为复杂，可操作性欠佳，安装时易造成操作失误从而导致破坏设备绝缘性。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于国产芯片实现的视频矩阵切换系统，能够简化原有的视频矩阵切换系统的电路结构，减少占用机箱空间，减少故障节点。
[0005]实现本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种基于国产芯片实现的视频矩阵切换系统，包括对外插座板、底板、电源模块、视频矩阵板；
[0007]对外插座板上安装有电源、串口、视频信号输入和输出连接器；底板通过板卡上的CRM型号的连接器与对外插座板上的连接器通过电缆连接；电源模块和视频矩阵板分别通过CPCI连接器与底板连接。
[0008]进一步地，视频矩阵板包括RS232串口芯片、主芯片、可编程逻辑芯片、视频切换芯片、缓冲器芯片、半导体逻辑芯片、PAL转换VGA芯片、电源转换芯片；
[0009]RS232串口芯片接收来自于外部通信指令，RS232串口芯片输出端与主芯片输入端相连，内部总线接受串口协议指令，完成6路VGA和2路PAL视频信号的输入以及8路VGA输出的矩阵切换功能；
[0010]主芯片的输出端分别与可编程逻辑芯片的输入端、视频切换芯片的输入端、PAL转换VGA芯片输入端连接，完成PAL转换为VGA，并对模拟信号及数字信号进行同步切换；主芯片输出端与故障指示灯和运行指示灯输入端相连接；
[0011]视频切换芯片的输出端与缓冲器芯片输入端相连，视频切换芯片的输入端与PAL转换VGA芯片输出端相连，外部输入的模拟信号输入视频切换芯片的输入端；外部输入的PAL信号输入PAL转换VGA芯片的输入端，PAL转换VGA芯片的输出端与缓冲器芯片输入端相连接；外部输入的数字信号输入缓冲器芯片的输入端，缓冲器芯片的输出端与可编程逻辑芯片的输入端相连接；
[0012]可编程逻辑芯片的输出端与半导体逻辑芯片相连接。
[0013]进一步地，RS232串口芯片、主芯片、可编程逻辑芯片由电源转换芯片将电源模块输入的DC5V转换为3.3V电压供电。
[0014]进一步地，RS232串口芯片的型号为UT3232G
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R。
[0015]进一步地，主芯片的型号为IAP15W4K61S4。
[0016]进一步地，可编程逻辑芯片的型号LC4128V。
[0017]有益效果：
[0018]本专利技术的视频矩阵切换系统简化了原有的视频矩阵切换系统的电路结构，既提升机箱内部的整洁度，又减少了占用机箱空间，更减少了故障节点，同时为后期维护创造有利条件。
附图说明
[0019]图1为视频矩阵系统连接关系图。
[0020]图2为视频矩阵板卡工作原理图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0022]一种基于国产芯片实现的视频矩阵切换系统结构采用视频矩阵板为集成板卡式，通过助拔器实现前部快速拆装，内部的电源模块设计为板卡式电源模块，与视频矩阵板从箱体前部并排插入。箱体内部安装一块底板，设置2个槽位，槽位1为电源模块，槽位2为视频矩阵。视频矩阵系统连接关系图如图1所示，对外插座板上安装有电源、串口、视频信号输入和输出连接器。底板通过板卡上的CRM型号的连接器与对外插座板上的连接器使用同轴射频电缆SFF
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1相连；电源模块和视频矩阵板分别通过CPCI连接器与底板连接。
[0023]如图2所示，视频矩阵板卡主要由RS232串口芯片(型号为UT3232G
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R)、主芯片(型号为IAP15W4K61S4)、可编程逻辑芯片(选用型号LC4128V)、视频切换芯片(型号为AD8109)、缓冲器芯片(型号为7HCT541)、半导体逻辑芯片(芯片型号：74HCT05和74HCT14)、PAL转换VGA芯片(选用型号为MS1851)以及电源转换芯片(型号为LM3940)组成。
[0024]RS232串口芯片接收来自于外部的主机控制指令，经过RS232串口芯片输出端与主芯片输入端相连，内部总线接受串口协议指令，完成6路VGA和2路PAL视频信号的输入和8路VGA输出的矩阵切换功能；
[0025]主芯片的输出端分别与可编程逻辑芯片的输入端、与视频切换芯片输入端、PAL转换VGA芯片输入端相连接，完成PAL转换为VGA，并对模拟信号及数字信号进行同步切换功能。对输入输出信号是否正常进行检测并将检测结果反馈给主芯片，同时主芯片对切换电路的寄存器数值进行读取，获得每个通道的切换状态和切换电路的工作状态。主芯片对各种状态信息处理后通过串口将信息结果反馈给主机，主机通过该设备的管理软件对这些状态信息进行处理与管理，主芯片输出端与故障指示灯和运行指示灯输入端相连接，指示灯根据相应的工作状态作出相应的反应。
[0026]利用主芯片对视频切换芯片和可编程逻辑芯片进行矩阵切换控制，主芯片与视频切换芯片和可编程逻辑芯片通过内部总线进行数据传输、芯片控制、通道状态监控，主芯片同时也接受信号检测模块的状态反馈信息。主芯片与主机采用串口RS232通信，对主机发过来的指令进行解析后发给视频切换芯片和可编程逻辑芯片完成矩阵切换功能；同时主芯片将监控到的整个视频矩阵切换设备的工作状态信息通过串口反馈给主机。
[0027]视频切换芯片的输出端与缓冲器芯片输入端相连接，视频切换芯片的输入端与PAL转换VGA芯片输出端相连接，外部输入的模拟信号输入视频切换芯片的输入端；外部输入的PAL信号输入PAL转换VGA芯片的输入端，PAL转换VGA芯片输出端与缓冲器芯片输入端相连接；外部输入的数字信号输入缓冲器芯片的输入端，缓冲器芯片的输出端与可编程逻辑芯片的输入端相连接。
[0028]可编程逻辑芯片的输出端与半导体逻辑芯片74HCT05的输入端相连接；74HCT05芯片的输出端与芯片74HCT14的输入端相连接。
[0029]缓冲器芯片、半导体逻辑芯片74HCT05、74HCT14由电源模块输出的DC5V直接供电，串口RS232串口芯片、主芯片、可编程逻辑芯片由LM3940电源转换芯片将电源模块输入的DC5V转换为3.3V电压供电。
[0030]综上所述，以上仅为本专利技术的较佳实施例而已，并非用于限定本专利技术的保护范围。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于国产芯片实现的视频矩阵切换系统，其特征在于，包括对外插座板、底板、电源模块、视频矩阵板；对外插座板上安装有电源、串口、视频信号输入和输出连接器；底板通过板卡上的CRM型号的连接器与对外插座板上的连接器通过电缆连接；电源模块和视频矩阵板分别通过CPCI连接器与底板连接。2.如权利要求1所述的一种基于国产芯片实现的视频矩阵切换系统，其特征在于，视频矩阵板包括RS232串口芯片、主芯片、可编程逻辑芯片、视频切换芯片、缓冲器芯片、半导体逻辑芯片、PAL转换VGA芯片、电源转换芯片；RS232串口芯片接收来自于外部通信指令，RS232串口芯片输出端与主芯片输入端相连，内部总线接受串口协议指令，完成6路VGA和2路PAL视频信号的输入以及8路VGA输出的矩阵切换功能；主芯片的输出端分别与可编程逻辑芯片的输入端、视频切换芯片的输入端、PAL转换VGA芯片输入端连接，完成PAL转换为VGA，并对模拟信号及数字信号进行同步切换；主芯片输出端与故障指示灯和运行指示灯输入端相连接；视频切换芯片的输出端与缓冲器芯片输入端相连，视频切换...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴艳玲，李焕梅，周翠华，杨坤，
申请(专利权)人：河北汉光重工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：