专利名称：基于cpld的串口通信与音视频矩阵切换系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及芯片电路设计领域，尤其涉及集成电路设计技术领域。
背景技术：
在安防视频监控领域中监控前端往往具有多个监控对象的情况，在很多场 合并不需要同时监控，因此这种场合就需要多路输入和多路输出的视频矩阵切 换设备。音视频矩阵切换设备是视频监控系统的核心控制设备，可以完成对多 个摄像机信号、监听器信号的接入，同时可以矩阵切换的方式，将视频切换到 电视机，将音频切换到喇叭上。
目前这种矩阵切换设备一般都是在模拟音视频层完成切换，且大多数都是采 用单片机等简单微控器来控制矩阵切换芯片。单片机在使用过程中存在最大的
不足VO资源数量有限，如果系统中有大量矩阵切换芯片和多个串口要控制， 就会导致1/0不够用；现在很多电路系统中都会使用电压不同的各种逻辑器件， 而单片机一般不支持多电压应用。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种科实现串口通讯功
能、并通过串口与IP网络模块实现音视频矩阵切换的基于CPLD的串口通讯与 音视频矩阵切换技术。
本发明是通过以下技术方案来实现的
一种基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统，其特征在于，包括 串口通信和电平转换模块用于完成电平转换；
主控制器模块与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通 信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信 号，实现对矩阵芯片的控制；
音视频矩阵模块与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信号的矩 阵切换。上述的串口通信和电平转换模块为SP3232芯片，主要完成RS232电平转换。
上述的主控制器模块以CPLD为主控制器，采用EMP240T100芯片，该芯片 具有80个I/0接口，完全可以满足系统的资源需求，EPM240T100的I/0可以分 成多个块，相应的每个I/0块可以分配一种电压，因此使用CPLD可以非常灵活 的完成电平转换功能。
上述的音视频矩阵模块采用MT8816芯片作为矩阵切换芯片。
本发明的有益效果是采用本发明所述的系统，其使用方式具有很多种， 如只要把上述系统与带有串口的主机相接就会实现串口控制矩阵切换；如果 与带有串口的H. 264 IP模块相连就可以利用模块的串口透明通道实现网络远程 控制，采用本系统可以以多种方式来实现；且本发明简单易用，安全可靠。
图l为主控制器模块示意图2为音视频矩阵切换模块示意图3为串口通信和电平转换模块示意图4为系统时钟电路图5为复位电路图6为本发明一实施例的整体结构示意图。
具体实施例方式
下面将结合附图，详细说明本发明的
具体实施例方式
图1为主控制器模块示意图；图2为音视频矩阵切换模块示意图；图3为 串口通信和电平转换模块示意如图1至图3所示 一种基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统，其 特征在于，包括
串口通信和电平转换模块用于完成电平转换；
主控制器模块与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通 信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信 号，实现对矩阵芯片的控制；
音视频矩阵模块与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信 的矩阵切换。
上述的串口通信和电平转换模块为SP3232芯片，主要完成RS232电平转换。 上述的主控制器模块以CPLD为主控制器，采用EMP240T100芯片，该芯片 具有80个I/0接口，完全可以满足系统的资源需求，EPM240T100的I/0可以分
成多个块，相应的每个i/o块可以分配一种电压。
上述的音视频矩阵模块采用MT8816芯片作为矩阵切换芯片。 图4为系统时钟电路图；图5为复位电路图；图6为本发明一实施例的整 体结构示意图。
如图4至图6所示上电后复位电路产生一个复位信号对整个系统进行复位 和初始化。然后上位机通过串口向本发明所述的系统发送控制命令，控制命令 通过串口通信和电平转换模块电平转换后送到主控制器模块，主控制器模块解 析串口数据格式，把控制命令从格式中提取出来，并根据控制命令内容输出对 应的控制信号给音视频矩阵模块，音视频矩阵模块接收控制信号，根据控制信 号选择系统所需通道。
以上已以较佳实施例公开了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采用等 同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统，其特征在于，包括串口通信和电平转换模块用于完成电平转换；主控制器模块与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信号，实现对矩阵芯片的控制；音视频矩阵模块与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信号的矩阵切换。
2、 根据权利要求1所述的基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统， 其特征在于所述的串口通信和电平转换模块为SP3232芯片。
3、 根据权利要求1所述的基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统， 其特征在于所述的主控制器模块以CPLD为主控制器，采用EMP240T100芯片， 具有80个1/0接口。
4、 根据权利要求1所述的基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统， 其特征在于所述的音视频矩阵模块采用MT8816芯片作为矩阵切换芯片。
全文摘要
本发明公开了一种基于CPLD的串口通信与音视频矩阵切换系统，包括串口通信和电平转换模块用于完成电平转换；主控制器模块与所述的串口通信和电平转换模块连接，用于模拟串口通信、实现串口数据收发，并同时解析收到的串口数据转化为音视频矩阵控制信号，实现对矩阵芯片的控制；音视频矩阵模块与所述的主控制器模块连接，用于完成音视频信号的矩阵切换。采用本发明所述的系统，其使用方式具有很多种，如只要把上述系统与带有串口的主机相接就会实现串口控制矩阵切换；如果与带有串口的H.264IP模块相连就可以利用模块的串口透明通道实现网络远程控制，采用本系统可以以多种方式来实现；且本发明简单易用，安全可靠。
文档编号H04N5/268GK101621635SQ200910183830
公开日2010年1月6日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年7月31日
发明者王海鹰, 凡 费, 煜 邓 申请人:南京科融数据系统有限公司