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电脑网络转换器接口 接口转换器( 三 )


3)键盘检测
键盘上有16个键，分为0到9的10个数字键，lvds功能键，i2s功能键，取消键，确认键，上下键 。STM32的所有GPIO端口都支持外部中断功能，键盘检测由外部中断触发 。中断处理函数解析键盘输入的视频格式指令并赋给结构成员vform.sys，解析视频和音频端口选择指令并分别赋给变量lvds和i2s 。
4)输出控制检测
输出控制模块根据一些标志变量的值调用库函数实现输出功能 。使用的库函数列表见表3 。当rx_av_change_status=1，lvds=0，i2s=0时，调用库函数lvds TX _ SET _ VIDEO _ FOR-MAT((lvds TX _ VIDEO *)&(v form . sys))设置LVDS视频输出格式，调用库函数lvdstx_video_mute(&tx_mute)和i2stx_audio_mute (&tx_mute)打开系统的LVDS接口和i2s接口输出，更新LCD显示状态信息；当rx_av_change_status=1，lvds=1，i2s=1时，系统关闭lvds接口和i2s接口的输出，并更新LCD显示状态信息 。
表3系统输出控制的相关功能
系统的总体流程图如图3所示 。启动后，首先系统初始化STM32和HV2芯片 。STM32通过I2C接口读写HV2的端口状态寄存器，检测输入端口的变化 。接下来，它检测输入音频和视频格式状态，并更新LCD显示的输入格式信息 。然后根据状态标志变量和按键输入确定输出端口，并配置输出格式；最后，输出打开，LCD上显示的输出格式信息更新 。
4 测试与分析首先搭建测试环境，用机顶盒播放不同的测试流进行测试 。选择一个由机顶盒播放并通过HDMI接口输出的4K/60p测试码流，连接到转换器的HDMI接口输入 。输入音频采样频率为48kHz，采样位数为20位 。用示波器测试输出端口的波形 。音频I2S接口和视频LVDS接口的实测输出波形如图4和5所示 。
图3系统总体流程图
图4 LVDS输出数据波形图
图5 I2S输出数据波形图
接下来根据LVDS数据格式和I2S数据格式标准，分析波形图得到输出数据，与输入的音视频数据格式对比得到输出分辨率为4K/ 60P，输出音频采样率为48kHz，采样位数为20bit 。通过比较输入的音频和视频数据，我们可以知道转换器系统工作正常 。然后，我们将它与4K/30p、4K/25p和4K/24p等不同的码流进行了测试和比较 。
总结在本系统设计方案中，选用意法半导体公司的STM32F103RBT6芯片、Soxi公司的某专用视频处理芯片、按键模块、LCD显示模块和接口模块，完成视频接口转换器的系统设计 。
经过一系列的测试和比较，该方案实现了HDMI接口到LVDS接口的输出和音视频的分离输出，支持高达4K分辨率的各种常见分辨率输入 。在接口转换的同时，该转换器还可以实现不同接口之间的音视频系统参数转换，从而更好地解决接口匹配问题，达到预期的设计目标 。
该转换器可靠性高、使用方便、功能强大，可有效解决数字电视应用中视频接口的兼容问题 。它在数字电视中应用广泛，值得进一步研究和推广 。
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