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基于LPC2378和MAX4357的视频矩阵

发布时间:2020-06-30 17:34:29 阅读: 来源:手工皂厂家

机场是航空客运、航空货运、邮政、快件等航空业务的中心,是航空网络的辐射点甚至是辐射中心,机场的任何安全隐患都可能导致灾难性的严重后果,带来巨大的经济损失,因此机场的安全监控是十分重要的。

本文引用地址:由于机场地域范围广,人流量大,物流量大,运输生产繁忙,大型的视频监控系统在机场安全监控中发挥着重要的作用。在机场大型视频监控系统中,由于监控点众多,使用摄像机数量大,需要监控的视频图像也很多,监控中心的监视器与现场摄像机的数量比一般为1:5~1:10,故视频矩阵切换设备具有十分重要的作用。

目前,国内使用的视频矩阵切换系统一般规模较小,并且大多数通过RS232串口连接的键盘来控制切换,实施远程操控很繁琐。为此,本设计采用恩智浦公司(NXP)基于ARM7的微控制器LPC2378与美信公司(MAXIM)视频矩阵切换芯片MAX4357构成嵌入式系统,在μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统的支持下,实现了具有以太网接口的128路视频输入、16路视频输出的视频矩阵。这样,操作人员可以很直观地使用可视化的上位机,通过以太网对视频进行切换。在上位应用软件的支持下,该系统具有自动,循环切换视频的功能,并且可以通过网络通信的方式,在远端对各摄像机的云台实施操作。

LPC2378的特性LPC2378包含了10/100 Ethernet MAC、USB 2.0全速接口、4个UART、2路CAN通道、1个SPI接口、2个同步串行端口(SSP)、3个I2C接口、1个I2S接口、MiniBus、4个通用定时器、10位A/D转换器、RTC、看门狗和104个通用I/O管脚。 LPC2378的特性如下:

(1)ARM7TDMI-S处理器,可在高达72MHz的工作频率下运行;

(2)高达512KB的片内Flash程序存储器,具有在系统编程(ISP)和在应用编程(IAP)功能。

(3)ARM局部总线上有高达32KB的SRAM,可以进行高性能的CPU访问;

(4)以太网接口的16KB静态RAM。也可用作通用SRAM;

(5)USB接口的8KB静态RAM。也可用作通用SRAM;

(6)两个AHB系统,可以同步进行Ethernet DMA,USB DMA以及从片内Flash执行程序的操作,在这些功能中不会产生竞争。

(7)外部存储器控制器支持诸如Flash和SRAM的静态设备。8位数据/16位地址并行的总线仅可在LPC2378中使用。

(8)先进的向量中断控制器,支持多达32个向量中断。

(9)通用AHB DMA控制器(GPDMA)能够与SSP串行接口、I2S端口和SD/MMC卡端口共用,也可用于存储器到存储器的传输。

LPC2378内部集成的Ethernet控制器使用RMII接口与外围电路PHY芯片(如DM9161A)进行通信,从而易于实现以太网通信功能。

MAX4357的功能特点MAX4357是美信公司的32路输入16路输出的视频矩阵切换芯片,所有的输入和输出都具有缓存。所有的输出引脚都能驱动标准的75Ω视频负载,其结构框图如图1所示。

图1 MAX4357结构框图

MAX4357具有由512个独立的电子开关构成的开关矩阵,可以使其32路视频输入16路视频输出。这个矩阵切换是100%非阻塞的,通过一个SPI/QSPI兼容的三线接口写入控制系列字,可以使能任意一路输入和任意一路输出连接,每一个输出可以和32路模拟输入信号中的任意一路连接,任意一路输入可以没有信号衰减的连通所有的16路输出。

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