转摘自C114 的一篇文章
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。
128X16视频矩阵的组成
本设计采用了4片MAX4357组成一个视频切换矩阵，从而完成128路视频输入、16路视频输出的视频切换。其连接方式如图5所示。
图5 4片MAX4357组成32X16视频矩阵的连接
将各MAX4357输出的对应引脚并联连接，当其中一块MAX4357某一编号的引脚被使能时候，其他芯片的对应引脚将被设置为不使能状态，以确保视频切换时输出不发生冲突。
在刚上电的时候，所有的输出引脚都初始化成禁止状态，防止发生输出冲突。
本视频矩阵MAX4357与LPC2378的连接如图6所示。每块MAX4357的DOUT与相邻芯片的DIN相连接，而第一块MAX4357的DIN引脚连接LPC2378上的P2.0端口，获得控制命令，控制字能够通过串行移位的方式发送到4片MAX4357。LPC2378上的P2.1〜P2.4引脚分别连接每一块矩阵芯片的SCLK、CE、MODE、UPDATE，给每片MAX4357提供控制时钟信号、片选信号、模式选择信号、复位信号，从而实现对于视频矩阵切换阵列的片选、视频切换模式、复位和矩阵切换等控制。
图6 视频矩阵MAX4357与LPC2378的连接图
视频矩阵总体设计
视频矩阵总体框图如图7所示。
图7 视频矩阵总体框图
静态随机存储器SRAM和闪存FLASH采用总线连接方式与LPC2378相连。
MAX4357阵列由4块芯片构成，通过视频输入模块输入的128路信号经切换后取16路信号经视频输出模块输出，从而实现128×16视频信息的切换。
视频矩阵控制字发送软件设计
图8 控制字发送处理软件流程图
该视频矩阵控制字发送软件流程如图8所示。视频矩阵将通过以太网传输来的控制字存储在控制命令数据缓存区，根据控制模式的要求，选择模式0或模式1发送。
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