機載電視制導VGA/TV轉換器的設計與實現(xiàn)

來源：國外電子元器件 作者：牛江龍 畢篤彥 摘 要：介紹ait2138型數(shù)字視頻處理器的基本特性和功能，實現(xiàn)了一種適合標準vga和非標準視頻之間的視頻格式轉換，并在此基礎上進一步完成了我國某型戰(zhàn)機機裁vga/tv轉換器的軟硬件設計實驗：詳盡論述該視頻轉換器總體設計和機栽實驗中的一些電磁干擾問題以及電源設計中的電磁兼容問題，并提出解決方法；介紹該視頻轉換器的軟件控制流程以及對輸入的視頻信號格式實現(xiàn)自動監(jiān)測和處理的原理和過程。 關鍵詞：ait2138；視頻轉換器；電磁兼容；逐行掃描；隔行掃描 1 引言 隨著多媒體視頻技術的發(fā)展，教育、商務演示、游戲娛樂、視頻監(jiān)控、機載視頻顯示等領域均要求將pc輸出的vga視頻信號轉化成適合普通電視的標準電視信號。目前，vga視頻絕大多數(shù)采用逐行掃描技術，而模擬電視信號則采用隔行掃描技術．且各自的行頻和場頻不相同，因此，設計專門的vga／tv視頻轉換器顯得非常必要和迫切。vga／tv視頻轉換器的基本原理是通過幀存儲器用一種制式的時序寫幀存．而用另一種制式的時序讀幀存，并用增減行場的方法調整掃描頻率，直至形成標準的電視信號格式。 我國許多飛機使用類似彩色電視的pal制顯示器。在顯示圖形分辨率要求不苛刻的情況下，完全可以利用這些現(xiàn)有設備作為機載計算機的顯示終端。但一般計算機的顯示接口并不直接支持隊pal制式．需要在vga接口和pal制式之間進行適當?shù)霓D換。為實現(xiàn)顯示控制器vga信號到模擬tv視頻信號的轉換，兼容多功能顯示器的模擬視頻的顯示方式．筆者設計了一種基于ait2138的vgmtv視頻轉換器。該視頻轉換器將通用vga信號轉換為廣播質量級的pal制視頻信號，當然ait2138的輸出也支持ntsc和s-video視頻格式，但在本文不考慮這二種輸出格式。 本文介紹ait2138的功能，給出vga／tv視頻轉換器硬件系統(tǒng)工作原理和設計思路；介紹系統(tǒng)軟件設計．用單片機靈活實現(xiàn)用12c總線對視頻轉換核心電ait2138的編程控制，對輸入各種視頻信號的自動監(jiān)測、自動處理方法進行了研究。 2 ait2138及硬件系統(tǒng)的工作原理 2．1 ait2138的主要功能 ait2138型視頻轉換器處理標準vga的模擬r、g、b信號，并將其轉換成nrpsc或pal制式的視頻信號。掃描頻率的轉換借助外部幀存儲器完成。ait2138可將640x480(85 hz)、800x600(75 hzl、1024x768(60 hz)、16．7 mhz的真彩色圖像轉換成ntpsc或pal制式的視頻信號。所有視頻信號均以數(shù)字方式處理。由于在。d／a轉換端采用超采樣電路技術，從而使模擬輸出濾波器非常簡單。電路的3個輸出引腳能同時組合輸出復合視頻和s—video(亮度與色度分離)、rgb或ycbcr信號。ait2138支持vesa dpms節(jié)能方式，可以有效降低系統(tǒng)的功耗． arl2138的內部功能框圖如圖1所示． 其特點如下： (1)同屏顯示于pc/tv，即插即用，i2c控制，無需驅動程序： (2)支持256 kxl6 bit的edo存儲或1 mxl6 bit的sdram： (3)fiic—freetm抗閃爍濾波技術，支持圖像畫面凍結、放大和移動。 2．2 視頻轉換器硬件系統(tǒng) 筆者設計的vga/tv視頻轉換卡主要由電源電路、視頻轉換電路和視頻轉換控制電路組成．其硬件系統(tǒng)框圖如圖2所示。 機載電源為27v，為確保系統(tǒng)的兼容性，采用vieor專用電源模塊實現(xiàn)機載電源到5v純凈系統(tǒng)電源的轉換，為系統(tǒng)正常工作提供可靠的環(huán)境。 機載顯控器輸出的vga信號