近几年，数字电视技术发展很快，数字视频混合器能够将两路或大都数字视频信号依照一定的算法混构成一路或多路数字视频信号。作为数字视频信号的根本处理单元，该混合器在数字电视节目的修改制作和播控传输体系中具有无足轻重的效果。
这篇文章介绍的基于单片机操控的数字视频键控混合器具有以下特色：内含两级串联的键控混合器，能够在主信号中键两入两路附加数字信号，如时钟台标或各种字幕标识;能够长途遥控，也可现场按键操控;能够随时更新和保留体系装备，改动体系功用和技术参数;该体系安稳牢靠，对掉电、死机等异常现象有自复位才能。
全部体系包含硬件和软件两有些，硬件包含数字混合有些和单片机操控有些。
1 数字混合有些
输入的数字信号有布景信号、键控信号和填充信号，输出三路数字信号和一路模仿信号。数字混合有些的硬件框图如力1。
串行数字视频输入处理器GS9020A专门规划来接纳SMPTE 259M的串行数字信号。它具有过错检查和处理才能，确保了串行数据的完好性;能够直接与GS9035A或许GS9025A衔接，供给8位并行口和I2C串行口与外部微处理器通讯。本体系经过I2C总线读取、装备GS9020A状况。
TMS2081是数字视频处理器，以GBR、YCB、CR或许五颜六色序列格局，按份额混合数字视频。α通道操控下，按M=(α)V1+(1-α)V2(0≤α≤1)完结一起淡出及淡入功用。TMS2081供给微处理器I/O口。
过错检查和处理协处理器GS9021根据SMPTERP-165履行过错检查和处理，可与GS9002、GS9022或许GS9032串行数字编码器接口，发生行同步、场消隐和场序列信号。供给8位并行口和I2C串行口与外部微处理器通讯。本体系经过I2C读取、装备GS9021状况。
CMOS芯片SAA7121是数字视频编码器，将数字亮度和色差信号一起编码成CVBS和S-视频模仿信号，也支撑NTSC-M、PAL B/G和子规范。输入信号能够是YCBCR(CCIR 656)或许MPEG解码数据;对Y、C和CVBS有三个数据转换器。根本编码函数由副载波生成、五颜六色调制和同步信号内插构成。SAA7121供给I2C总线接口，可按自动方法或从动方法作业。本体系经过I2C接口装备SAA7121。
2 单片机操控有些
基于单片机的操控电路如图2所示。其完结如下功用：与PC串行通讯，传输指令和数据;经过8位并行接口读写TMC2801;经过I2C总线读写SAA7121、GS9020A和GS9021;保留、更新体系装备数据;键控功用，按键完结显现或不显现附加数字信号。
2.1 AT89S8252单片机
AT89S8252是ATMEL公司的8位CMOS单片机，与MCS-51系列兼容。首要特片：8K字节的FLASH程序存储器(ROM)，2K字节的片内EEPROM，256字节的内部数据存储器(RAM)，三个16位的定时/计数器，供给SPI串行接口和看门狗定时器。
选用AT89S8252的原因是：片内EEPROM能够保留数据且掉电不丢掉;看门狗具有掉电、死机等异常现象自复位才能，能够提高混合器的安稳性;与MCS-51系列兼容。
2.2 通讯接口
通讯接口供给RS-485规范，接口电路首要由MAX488(RS-485接纳发送器)构成。RS-485规范不仅与RS-232兼容，而且合适远距离传输数据。
图2 单片机操控电路
3 软件规划
根据单片机操控功用的请求，软件有主程序和串口中止子程序两有些，主程序流程图如图3所示。编程侧重点是：混合器初始化;键控功用;对PC指令的判别和履行;更新体系装备及对数据的保留。
3.1 拜访EEPROM和看门狗设置
AT89S8252有看门狗和EEPROM操控寄存器WMCON。
;写一字节
SETB WMCON.3 ;拜访EEPROM使能
SETB WMCON.4 ;写EEPROM使能
MOVX @DPTR，A ;写一字节，寻址规模0000H～07FFH
JNB WMCON.1$ ;WMCON.1，预备下一次拜访
CLR WMCON.4
CLR WMCON.3 ;MOVX指令能够拜访外部数据存储器
从EEPROM读字节与写过程类似。
WMCON.0是看门狗使能位，WMCON.1是看门狗复位位(单片机复位后为1)，WMCON.5～7能够设定看门狗的时钟周期(16～2048ms)。假如在看门狗的时钟周期内，没有设置看门狗复位位或许没有关闭看门狗，内部复位信号会复位单片机。
3.2 与PC串行通讯
PC与单片机通讯的数据格局有三种：指令长度+指令号;指令长度+指令号+读数据字节数N+首地址+校验和;指令长度+指令号+写数字字节数N+首地址+数据1+…+数据N+校验和。指令长度、指令号、读u20889写数据字节数N、首地址和数据n(1≤n≤N)都是一字节，用16进制表明。指令长度全部指令格局字节数。校验和=指令号+读数据字节数N+首地址，或许校验和=指令中+写数据字节数N+首地址+数据1+…+数据N。例如：显现附加数字信号1而且1号LED亮，PC发送0x02 0x01;读1号TMC2081的00～03操控存储器，PC发送0x5 0xB 0x4 0x0 0xF;写0x0 0x21 0x1D 0x0到SAA7121的27～2A存储器，PC发送0x9 0xC 0x4 0x27 0x0 0x21 0x1D 0x0 0x13。
图3 主程序流程图
在单片机的串口中止子程序中，根据接纳到的指令长度判别是不是接纳到一个完好的指令格局。假如接纳到一个完好指令格局就设置象征位FLG1(如图3)根据这个象征位进入主程序中处理PC指令的程序，由接纳到的指令号辨认各种PC发送指令。例如，1号指令是显现附加数字信号1而且点亮1号LED，0xC号指令是写SAA7121存储器等。根据接纳到的校验和，能够判别接纳PC数据的正确性，避免对混合器的过错操作。
用VB6.0规划软件，读写PC的串行口。这篇文章波特率为9600bps，单片机的定时器/计数器2(T2)设定在波特率发生器的作业方法。
3.3 拜访TMC2081
TMC2081供给微处理器I/O口，包含读/写操控R/W、片选CS、寄存器挑选操控A[2:0]、数据I/O口D[7:0]。经过微处理器I/O口能够拜访TMC2081的内部操控存储器，完结对芯片的装备。
参数tPWLCS、tSA、tSD、tHD、tPWHCS、tHA、tDOM的最短请求时刻都是ns级。用AT89S8252软件编程能够模仿该端口的读写时序装备TMC2081。
本体系用到两片TMC2081，标记为TMC2081_0和TMC2081_1。AT89S8252的P3.6连TMC2081_0/1的R/W，P2.3连TMC2081_0的CS，P2.4连TMC2081_1的CS，P2[2:0]连TMC2081_0/1的A[2:0],P0[7:0]连TMC2081_0/1的D[7:0]。读写TMC2081_0的A通道存储器的程序如下：
