基于MAX7456视频字幕模块的单色OSD系统的实现过程

2011-10-27 17:06:08来源: 互联网
O 引言

  为适应CCTV(闭路电视)安全产业产生文字和图像并将其叠加到视频图像上的需求,MAXIM公司推出了MAX7456视频字幕模块。该器件是一款单通道、单色随屏显示(OSD)发生器,内置非易失存储器(EEPROM)。器件可产生用户定义的OSD并将其插入视频信号所需的全部功能,同时兼容于 NTSC和PAL视频标准。本文结合实例论述了基于MAX7456的单色OSD系统的实现过程。

  1 MAX7456的内部结构

  MAX7456内部集成有产生用户定义的OSD以及将其插入复合视频信号所需的全部功能和EEPROM。该器件内置输入箝位、同步发生器、视频定时发生器、OSD插入MUX、非易失(EEPROM)字符存储器、显示存储器、OSD发生器、晶体振荡器、可读/写OSD数据的SPI兼容接口以及视频驱动器。 MAX7456芯片的内部结构如图1所示。

  


  MAX7456可提供闪烁、反色和背景控制等功能。同时,MAX7456可接受标准NTSC或PALCVBS等在安全产业视频标准中常见的信号。因此,该器件可适用于大多数安防市场的需要。

  2 OSD模块的系统结构

  采用MAX7456的单通道OSD发生器将会大大降低OSD系统的复杂性和成本。该系统仅需普通的微控制器芯片并配合相应的软件,就能实现灵活多变的字幕显示需求。图2所示为MAX7456的应用系统框图。图中,PC通过RS232(串口)可将软件生成的字库信息下载到微控制器(MCU) 中,该字库信息再由微控制器(MCU)通过SPI(Serial Peripheral Interface Bus)接口存储到MAX7456的EEPROM中。摄像头输出的模拟视频信号经过OSD模块的处理后,可以获得需要的带字幕的图像。在微控制器中运行的软件通过SPI接口则可以实时控制字幕的显示内容。

  

  3 OSD模块的硬件结构

  MAX7456作为OSD系统的核心部件,需要相应的外围器件的配合才能发挥自己的作用。图3所示为OSD模块的硬件结构框图。其中,MAX74 56负责对输入的模拟视频信号进行加字幕处理;MAXQ2000作为一颗低压微功耗单片机,可通过GPIO模拟SPI接口时序为MAX7456提供相应的控制信号,并负责通过串口与PC通信,以获得用户自定义的字符集和配置信息;MAX3002是一颗双向电平转换芯片,它可将MXXQ2000的2.5V系统信号转化为MAX7456可以使用的5V系统信号;MAX3311是与MAX02000配套的串口芯片,负责提供与PC通信的串口信号;MAX8881 在此可将5V的供电转化为单片机和buffer芯片需要的2.5 V电源

  

  4 OSD模块的软件结构

  配合OSD模块工作的软件包括两部分:一部分是运行于微控制器中的firmware,它包括SPI接口驱动、memory配置程序、寄存器配置程序、串口的事务通信等;另一部分是运行于PC端的用户界面,可为用户提供简便的OSD设置和memory升级的功能。

  4.1 MAX7456控制例程

  MAX7456的SPI接口可支持高达10 MHz接口时钟(SCLK)。写寄存器时,拉低

可使能串行接口,以在SCLK的上升沿从SDIN读取数据;而当
变为高电平时,数据将锁存到输入寄存器。如果传输过程中
变高,则程序终止(即数据不写入寄存器)。
变低之后,器件将等待从SD-IN读入第一个字节,以确定正在执行的数据传输类型。图4所示为写数据时序。

  

  读寄存器时,拉低

。地址将在SCLK上升沿锁入SDIN。然后,数据便可在SCLK的下降沿从SDOUT输出。图5所示是从器件读数据的时序。

  

  下面是具体的操作方法代码:

  

  

  4.2 PC端用户界面

  PC端的软件可向用户提供常用OSD配置信息,如视频制式选择、字幕亮度、翻转方式、闪烁、选择字幕文件等功能。图6所示是其用户界面图。

  

  这样,通过软件,用户还可以编辑字幕显示内容、自定义字符集和设置OSD背景颜色等。

  4.3 编译开发环境

  运行于Windows平台下的IAR EmbeddedWorkbench 2.10A是专门用于MAXO系列微控制器的集成开发工具之一,目前已被大多数MAXQ系列芯片开发所使用。但是,在IAR下建立新工程后,还需要设置编译选项:General Option/Target/Device并选MAX200X。

  5 结束语

  MAX7546是一款单通道、单色随屏显示(OSD)发生器,使用它开发OSD系统不仅可以大大节省电路板空间和设计时间,同时还能以更低的成本提供更高的性能。本文介绍了OSD系统的基本构成,并从硬件和软件两方面阐述了使用MAX7456搭建模拟电视字幕随屏显示系统的技术要点,希望对OSD系统开发人员起到一定的指导作用。

关键字:基于MAX7456  视频  OSD

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/1027/article_12665.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
基于MAX7456
视频
OSD

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved