一种产生录像机同步控制信号的方法及电路技术

一种产生录像机特别是数字式录像机的同步控制信号的方法及装置。与图象帧开始同步的扫描器电机的位置脉冲ＰＵ作为时间零点，从时间零点开始计算产生控制信号跳变的时标指示。时标指示和相应产生的位组合格式作为数据字存于相应的数据域中，相应的数据字并行（同步）输出。此方法可以由一个微控制器和一个可控输出存储器来实现，其中微控制器包括获取寄存器、计时器、计算单元及比较器等功能快。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种产生录像机特别是数字式录像机的同步数字控制信号的方法及装置。现有数字录像机的伺服系统具有一个复杂的时钟控制电路，这是因为需要精确定时的控制信号来使电机控制器之间匹配而协调地工作、进行磁头放大器的切换及编码译码器与伺服系统间的数据交换。为了产生这种控制信号，利用传感器发出的位置脉冲PU，PU形成控制信号与扫描器电机或磁头鼓每一转动同步的基础。另外，扫描器电机的PU还使输入的图象画面或视频帧与其同步。在此情况下，对控制信号要求的限定条件就是控制器的无抖动、同步性、可程序控制的相移位补偿和低实时负载。为实现录像机特别是数字式录像机所需的基本及某些特殊功能，至少要生成以下的切换脉冲·切换磁头1与2的磁头切换信号HS1，其相位偏移180°；·切换磁头3与4的磁头切换信号HS2，其相位偏移180°；·录/放转换信号；以及·同步磁道信号，用于通过纵向磁道进行交替跟踪控制。SD、HD录像机均需要灵敏而可控的磁头切换信号，如HS1、HS2，以便确定数据的读写范围。在四磁头系统的情况下，每对磁头间存在550μm的微小间距，这就意味着磁头切换信号的两个沿之间有一很短暂的时间间隔，根据上述磁头间距，这个时间间隔大约为55μs。为了符合数字式录像机编码译码器的标准(DVC标准)，还需要参照磁带的边缘设置写入的开始时间。此时，可以利用在传感器产生的PU信号与磁头切换信号的上升沿之间的一个可编程的时间延迟，用以补偿机械公差，其中传感器装在磁头鼓上。以上操作可以通过人工调整完成也可以由微机或微控制器自动完成。对磁带具体参数及临时分布情况进行估测，确定一个时间延迟值，于是规范各设备的机械工作条件从而符合DVC标准。录/放信号的变化同样要与磁道或图象帧的起始时间同步。对于各种特殊的操作模式，如组合编辑、字幕编辑、声音重录，都必须在录像带的磁道上一些特定的点进行数据的读/插入。因此，就需要对于磁道的起始点给出一个精确定时的写窗口，来控制数据的写入。因此本专利技术的目的在于提供一种产生精确定时的同步控制信号的方法及装置。此目的通过权利要求1或7中所述的特征加以实现，本专利技术其它优点在从属权利要求中作了说明。本专利技术是关于一种产生录像机特别是数字式录像机的数字同步控制信号的方法，该方法包括如下步骤a)检测扫描器电机或磁头鼓的位置脉冲PU，其中PU被用于定义时间零点t0及扫描器电机的转动周期从而确定出磁头鼓的转动周期；b)计算后续周期所要求的控制脉冲的时标指示t1，t2，……tn以及计算与各时标指示相对应的控制信号的位组合格式(bit pattern)；c)存储时标指示t1～tn，存储该相应时标指示的位组合格式；d)随着一相应时标指示的到达，并行输出该相应位组合格式。在通常情况下，时间零点t0正好是图象帧开始的时刻。时标指示就是当一个或多个方波控制信号发生电平跳变的瞬间进行的标记，因此对一个时标指示相应地有一个包含各自信号电平的位组合格式。时标指示t1～tn的位组合格式作为具有一个k比特宽的数据字被存起来，其中k代表信号的数目，即电路中控制线的数目。数据字的数目与时标指示的数目同为n，数据字作为一个数据段而存起来，其形式为k×n的矩阵。此外，当时标指示ti-1经过后，相继的时标指示ti的数据字即被装入可控输出存储器中，该存储器输出精确的时标指示ti的数据字，其中1≤i≤n。换句话说，数据段是按照前面所定义的矩阵按列输出的。本专利技术还包括一个实现上述方法的电路，其包括微控制器和可控输出存储器，其中微控制器具有如下功能模块获取寄存器、计时器、计算单元及比较器。此时获取寄存器用于接收位置脉冲PU，计时器用于确定从to时刻开始所经过的时间，并且该计时器由位置脉冲PU触发，比较器将计算单元输出的期望时间值与计时器实际计得的从t0开始经过的时间进行比较，其结果若二者相同，已经装入数据字的可控输出存储器将计算单元传送来的数据字输出。用锁存器能有利于实现可控输出存储器。为了触发锁存器，在本专利技术的电路中将发出选通脉冲的触发器设在锁存器与比较器之间，触发器的置位输入来自比较器，复位输入来自计算单元5。在一优选实施例中，时标指示的待输出的数据字通过串行总线从计算单元传送到串行/并行转换器，由串/并转换器支配着锁存器的数据。串/并转换器和锁存器可以有利地用下面被称为PLD可编程逻辑器件实现。时标指示的待输出的数据字通过PLD的时钟输入和数据输入记入PLD，通过选通脉冲装入PLD的输出锁存器10，最后再输出。另外，当时标指示的数据字由PLD的锁存器输出以后，下一个待输出的数据字便按顺序地读入PLD，为下一次输出做准备，也就是说紧接着时标指示 ti-1数据字输出后，时标指示ti的数据字便装入PLD，当时标指示ti到达时该数据字即被输出。最后，本专利技术的电路中的PLD还可用于可编程主导轴FG分配器(Capstan-FG divider)。本专利技术的方法及电路优点在于各种同步控制信号产生速度快，精确定时的脉冲输出时无抖动，与管脚配置和微处理器处理时间有关的硬件、软件的性能价格比高，可较简单地适用于各种伺服系统、磁头结构、磁鼓的转动速度等。下面参照图示说明一优选实施例。附图说明图1的上半部分为基本信号的时序图，下半部分用相关数据段表示时标指示。图2为实现本方法的电路图。图3为用作串/并转换器及锁存器的可编程逻辑器件PLD图。作为举例，图1的上半部分为五个基本信号的时序图。第一条线表示图象或帧信号F；第二条表示位置脉冲PU信号，它由扫描器电机提供，并决定瞬时时刻t0的位置，也就是说时间零点t0与帧信号F同步；第三、四、五条线表示输出信号，分别记为A、B、C，其中信道A代表磁头切换信号HS1，信道B代表磁头切换信号HS2，信道C代表控制信号CTRL。从图中可以清楚地看出，磁头切换信号HS1的上升沿与控制信号CTRL同步，并且定义一个时标指示t1；第二个磁头切换信号HS2的上升沿定义一个时标指示t2，其中当采用双磁头时由于存在磁头间距，HS2的上升沿要在时间上偏移55μs；CTRL的下降沿定义时标指示t3，HS1下降沿定义时标指示t4，第二磁头切换信号HS2下降沿定义时标指示t5，控制信号CTRL上升沿定义另一个时标指示t6，相应的CTRL的第二个下降沿定义另一个时标指示t7。这里只是以n＝7为例加以说明，n可以取其它值，尤其是较大的值。图1的下半部分是上述三个信道控制信号A、B、C相对应的时标指示的数据域，其由3比特宽的数据字组成，并在此情况下按由t1到t7的顺序排列并形成为一按列进行的查询矩阵或查询表。从时序图及时标指示t1到t7的分布看，显然t1的位组合格式为101，t2的为111，t3的为110，t4的为010，t5的为000，t6的为001，t7的为000。位组合格式的比特值对应着A、B、C从左到右分布。本例中，A被定义为最低有效位(LSB)，C定义为最高有效位(MSB)，这可以根据需要任意定义。生成查询表或数据域的算法是从时间零点t0开始计算时标指示t1～t7，其中t0由位置脉冲PU的到来时刻确定。t1～t7或在一般情况的t1～tn中(n是相应于所需时标指示数的自然数)，控制信号都得发生跳变而出现在所述控制线之一上。按此方式计算的位组合格式，存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种产生录像机特别是数字式录像机的同步数字控制信号的方法，其特征在于包括如下步骤： ａ）接收位置脉冲ＰＵ，该ＰＵ用于定义时间零点ｔ↓［０］及确定磁头鼓的转动周期； ｂ）计算后续周期所需的控制脉冲的所有的时标指示ｔ↓［１］、ｔ↓［２］…ｔ↓［ｎ］以及属于各时标指示的控制信号的位组合格式； ｃ）存储时标指示ｔ↓［１］～ｔ↓［ｎ］值，以及所要输出的位组合格式； ｄ）并行输出相应于各自时标指示的位组合格式。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：彼得马尔，格哈特赖纳，
申请(专利权)人：德国汤姆逊布朗特公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]