四進二出hdmi信號畫中畫切換分配器的製造方法
2023-06-11 13:16:06
四進二出hdmi信號畫中畫切換分配器的製造方法
【專利摘要】一種四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，包括STM32F101控制MCU、SII9687視頻處理模塊、4路HDMI輸入接口、PI3HDMI412 HDMI分配模塊、2路HDMI輸出埠、雙紅外線接收模塊；STM32F101控制MCU通過I2C總線連接SII9687視頻處理模塊；4路HDMI輸入接口分別連接SII9687視頻處理模塊；STM32F101控制MCU通過I2C總線連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊；SII9687視頻處理模塊連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊，SII9687視頻處理模塊輸出的HDMI信號傳輸到PI3HDMI412 HDMI分配模塊；2路HDMI輸出埠分別連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊；PI3HDMI412 HDMI分配模塊接收SII9687視頻處理模塊輸出的HDMI信號，並將其輸出到2路HDMI輸出埠；雙紅外線接收模塊連接到STM32F101控制MCU的輸入口。本實用新型實現多個HDMI信號源共享一個或二個顯示終端設備。
【專利說明】
四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種數字音訊與視訊的標準接口產品。
【背景技術】
[0002]HDMI的英文全稱是〃High Definit1n Multimedia Interface〃，中文的意思是高清晰度多媒體接口。HDMI接口可以提供高達5Gbps的數據傳輸帶寬，可以傳送無壓縮的音頻信號及高解析度視頻信號。
[0003]2002年的4月，日立、松下、飛利浦、Silicon Image、索尼、湯姆遜、東芝共7家公司成立了 HDMI組織開始制定新的專用於數字視頻/音頻傳輸標準。2002年歲末，高清晰數字多媒體接口(High-definit1n Digital Multimedia Interface)HDMI 1.0標準頒布。
[0004]HDMI在針腳上和DVI兼容，只是採用了不同的封裝。與DVI相比，HDMI可以傳輸數字音頻信號，並增加了對HDCP的支持，同時提供了更好的DDC可選功能C3HDMI支持5Gbps的數據傳輸率，最遠可傳輸15米，足以應付一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號。而因為一個1080p的視頻和一個8聲道的音頻信號需求少於4GB/s，因此HDMI還有很大餘量。這允許它可以用一個電纜分別連接DVD播放器，接收器和PRR。此外HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有HDMI的設備具有「即插即用」的特點，信號源和顯示設備之間會自動進行「協商」，自動選擇最合適的視頻/音頻格式。
[0005]HDMI誕生以來經歷了從1.0版本、1.1版本、1.2版本、1.2a、1.3版本(1.3版本的在帶寬翻番、色深擴展等上有一定創新，帶寬的提升，由原來的165MHz (4.95Gbps)增加到340MHz(10.2Gbps)o帶寬增加帶來的好處是更高的解析度、刷新率和色深的增加。往後推出的HDMI設備一般是採用高版本的HDMI，比如PS3就支持1.3版本，高版本是往下兼容的。
[0006]HDMI不僅可以滿足1080P的解析度，還能支持DVD Aud1等數字音頻格式，支持八聲道96kHz或立體聲192kHz數碼音頻傳送，可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號。HDMI可用於機頂盒、DVD播放機、個人電腦、電視遊樂器、綜合擴大機、數字音響與電視機。HDMI可以同時傳送音頻和影像信號。
[0007]應用HDMI的好處是:只需要一條HDMI線，便可以同時傳送影音信號，而不像需要多條線材來連接；同時，由於無線進行數/模或者模/數轉換，能取得更高的音頻和視頻傳輸質量。對消費者而言，HDMI技術不僅能提供清晰的畫質，而且由於音頻/視頻採用同一電纜，大大簡化了家庭影院系統的安裝。
[0008]與DVI相比，HDMI接口的體積更小，HDMI/DVI的線纜長度最佳距離均不超過8米。只要一條HDMI纜線，就可以取代最多13條模擬傳輸線，能有效解決家庭娛樂系統背後連線雜亂糾結的問題。
[0009]HDMI相對於現有的模擬視頻接口如複合、S-Video和分量視頻的優點:
[0010]1、質量:HDMI是數字接口，由於所有的模擬連接(例如分量視頻或S-Video)要求在從模擬轉換為數字時沒有損失，因此它能提供最佳的視頻質量。這種差別在更高解析度，例如1SOp時特別明顯。數字視頻將比分量視頻更清晰，消除了分量視頻中發現的柔和度和拖尾現象。諸如文本這類微小、高對比度的細節將這種差別發揮到極致。
[0011]2、易用性:HDMI在單線纜中集成視頻和多聲道音頻，從而消除了當前A/V系統中使用的多線纜的成本、複雜性和混亂。這在升級或添加設備時特別有用。
[0012]3、高智能:HDMI支持視頻源(如DVD播放機)和DTV間的雙向通信，實現了新功能，例如自動配置和一鍵播放。通過使用HDMI，設備為連接的顯示器自動傳輸最高效的格式(例如480p vs 720p，16:9 vs 4:3)，免除了消費者需要滾動所有格式選項，以猜測最佳的觀看格式的麻煩。
[0013]4、高清晰內容就緒:支持HDCP的HDMI設備能夠訪問高級的高清晰度內容，給我們帶來些許安慰。HD-DVD和Blu-ray已對當今的高清晰度電影延遲了起動影像抵制標記(又稱為內容保護標記)，以幫助最小化由於轉換造成的潛在問題，但有望在幾年內起動這一標記，意味著將來的高清晰度電影將無法通過不受保護的接口(如模擬元件)以高清晰度播放。
[0014]正是前面的介紹，HDMI接口非常多，非常好的優點，具有HDMI接口的許許多多的源設備在家庭、多媒體教學、會議室、監控室等廣泛應用起來。
[0015]但是，目前還沒有實現多個HDMI信號源共享一個或二個顯示終端設備。
【實用新型內容】
[0016]本實用新型要解決的技術問題在於:本實用新型提出一種四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，其能夠實現讓多個HDMI信號源共享一個或二個顯示終端設備。
[0017]為了解決上述技術問題，本實用新型提出以下技術方案:一種四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，包括STM32F101控制MCU、SII9687視頻處理模塊、4路HDMI輸入接口、PI3HDMI412 HDMI分配模塊、2路HDMI輸出埠、雙紅外線接收模塊；
[0018]STM32F101控制MCU通過I2C總線連接SII9687視頻處理模塊；
[0019]4路HDMI輸入接口分別連接SII9687視頻處理模塊；
[0020]STM32F101控制MCU通過I2C總線連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊；
[0021]SII9687視頻處理模塊連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊，SII9687視頻處理模塊輸出的HDMI信號傳輸到PI3HDMI412 HDMI分配模塊；
[0022]2路HDMI輸出埠分別連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊；
[0023]PI3HDMI412 HDMI分配模塊接收SII9687視頻處理模塊輸出的HDMI信號，並將其輸出至IJ2路HDMI輸出埠；
[0024]雙紅外線接收模塊連接到STM32F101控制M⑶的輸入口。
[0025]上述技術方案的進一步限定在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還包括EEPROM存儲模塊。
[0026]上述技術方案的進一步限定在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還包括電源模塊、5V電源輸入接口，5V電源輸入接口是外部5V直流電源的輸入接口，外部5V直流電源通過5V電源輸入接口給電源模塊供電，產生3.3V和1.0V直流電源給內部其它所有模塊供電。
[0027]上述技術方案的進一步限定在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還按鍵處理模塊，按鍵處理模塊連接到STM32F101控制MCU的輸入口。
[0028]上述技術方案的進一步限定在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還包括LED狀態顯示模塊，LED狀態顯示模塊連接到STM32F101控制MCU的輸出口。
[0029]與現有技術相比，本實用新型具有下列有益效果:
[0030 ] 1、本實用新型四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，能輕鬆把四路HDMI輸出設備(如PS3、HD-DVD、筆記本和高清機頂盒)簡單連接到一個HDMI顯示設備上(如顯示器投影儀和電視機)。只需將幾種信號源設備同時連接到本實用新型四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器上，想用到哪個設備就切換到哪個設備，不用每次都重新連接，頻繁插拔HDMI線，使用非常方便快捷，避免插拔HDMI線不到位帶來的接觸不良，避免頻繁插拔損壞HDMI線或對應的接口。
[0031]2、本實用新型四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，同時還是一個分配器，可以同時輸出HDMI信號到二種不同的顯示設備上，如高畫質電視機和投影儀。操作簡單，它不僅有按鍵循環切換，還包括了遙控切換以及智能識別切換，標準配備包含紅外線接收延長器操控，既安全又方便。
[0032]3、本實用新型四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，可應用於IXD大屏幕、多媒體信息發布系統，廣泛應用到機場、收費站監控中心、商場、政府、醫療和廣電等場合，應用於會議室演示以及教學環境和公司培訓場所。
[0033]4、本實用新型四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，支持主畫面顯示時三個畫中畫子畫面直觀顯示。
【附圖說明】
[0034]圖1是本實用新型四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器的結構圖。
【具體實施方式】
[0035]請參閱圖1，本實用新型提出了一種四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，其包括STM32F101 控制MCU11、SII9687視頻處理模塊 13、4路HDMI輸入接口 15、PI3HDMI412 HDMI分配模塊17、2路HDMI輸出埠 19、雙紅外線接收模塊21、EEPR0M存儲模塊23、電源模塊25、5V電源輸入接口 27、按鍵處理模塊29、LED狀態顯示模塊31。
[0036]所述STM32F101控制MCU 11分別電性連接SII9687視頻處理模塊13、PI3HDMI412HDMI分配模塊17、雙紅外線接收模塊21、EEPR0M存儲模塊23、按鍵處理模塊29和LED狀態顯不豐旲塊31。
[0037]STM32F101控制MCU 11通過12(:總線連接3119687視頻處理模塊13，並控制3119687視頻處理模塊13進行數據處理。
[0038]4路HDMI輸入接口 15分別連接SII9687視頻處理模塊13，外部HDMI輸出設備(圖未示)通過HDMI傳輸線連接到4路HDMI輸入接口 15，再通過PCB走線連接到SII9687視頻處理模塊13 ο
[0039]STM32F101控制MCU 11通過12(:總線連接並控制？13!1011412 HDMI分配模塊17。
[0040]SII9687視頻處理模塊13連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊174119687視頻處理模塊13輸出的HDMI信號傳輸到P13HDMI412 HDMI分配模塊17。
[0041 ] 2路HDMI輸出埠 19分別連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊17。
[0042]PI3HDMI412 HDMI分配模塊17接收SII9687視頻處理模塊13輸出的HDMI信號，並將其輸出到2路HDMI輸出埠 19。
[0043]雙紅外線接收模塊21連接到STM32F101控制MCU的輸入口。
[0044]EEPROM存儲模塊23是STM32F101控制M⑶11的存儲單元。
[0045]5V電源輸入接口27是外部5V直流電源的輸入接口。外部5V直流電源通過5V電源輸入接口 27給電源模塊25供電，產生3.3V和1.0V直流電源給內部其它所有模塊供電。
[0046]按鍵處理模塊29連接到STM32F101控制MCU 11的輸入口。
[0047]LED狀態顯示模塊31連接到STM32F101控制MCUll的輸出口。STM32F101控制MCU 11控制LED狀態顯示模塊31的輸出顯示。
[0048]STM32F101控制M⑶11通過監控輸入口的狀態，進行按鍵和紅外IR狀態的檢測。
【主權項】
1.一種四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，其特徵在於，其包括STM32F101控制M⑶、SII9687視頻處理模塊、4路HDMI輸入接口、PI3HDMI412 HDMI分配模塊、2路HDMI輸出埠、雙紅外線接收模塊； STM32F101控制MCU通過I2C總線連接SII9687視頻處理模塊； 4路HDMI輸入接口分別連接SII9687視頻處理模塊； STM32F101控制MCU通過I2C總線連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊； SII9687視頻處理模塊連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊，SII9687視頻處理模塊輸出的HDMI信號傳輸到PI3HDMI412 HDMI分配模塊； 2路HDMI輸出埠分別連接PI3HDMI412 HDMI分配模塊； PI3HDMI412 HDMI分配模塊接收SII9687視頻處理模塊輸出的HDMI信號，並將其輸出到2路HDMI輸出埠； 雙紅外線接收模塊連接到STM32F101控制MCU的輸入口。2.根據權利要求1所述的四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，其特徵在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還包括EEPROM存儲模塊，STM32F101控制MCU電性連接EEPROM存儲模塊。3.根據權利要求1所述的四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，其特徵在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還包括電源模塊、5V電源輸入接口，5V電源輸入接口是外部5V直流電源的輸入接口，外部5V直流電源通過5V電源輸入接口給電源模塊供電，產生3.3V和1.0V直流電源給內部其它所有模塊供電。4.根據權利要求1所述的四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，其特徵在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還按鍵處理模塊，按鍵處理模塊連接到STM32F101控制MCU的輸入口。5.根據權利要求1所述的四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器，其特徵在於，該四進二出HDMI信號畫中畫切換分配器還包括LED狀態顯示模塊，LED狀態顯示模塊連接到STM32F101控制MCU的輸出口。
【文檔編號】H04N5/268GK205693773SQ201620594361
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月18日 公開號201620594361.8, CN 201620594361, CN 205693773 U, CN 205693773U, CN-U-205693773, CN201620594361, CN201620594361.8, CN205693773 U, CN205693773U
【發明人】鄒樂健, 鄒旭東, 朱天喜
【申請人】深圳市東健宇電子有限公司