CN102982782A - 多格式信号转换装置和显示设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种多格式信号转换装置，该多格式信号转换装置包括：用于采集外部输入信号的信号输入模块；与该信号输入模块连接、用于对所述外部输入信号进行视频信号格式转换处理的信号处理模块；以及与该信号处理模块连接、用于将经视频信号格式转换处理之后的信号传输到信号传输介质上的信号输出模块。本发明支持多格式信号输入，可兼容模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号、S-Video信号、数字DVI信号和数字HDMI信号，其信号输入的兼容性极佳，也给用户的使用带来极大方便。

Description

多格式信号转换装置和显示设备
技术领域
本发明涉及视频输出技术领域，尤其涉及一种多格式信号转换装置和显示设备。
背景技术
目前，DVI（Digital Visual Interface，数字视频接口）接口主要分为两种：一种是DVI-D接口，DVI-D接口只能接收数字DVI信号，不能接收任何模拟信号；另一种是DVI-I接口，DVI-I接口能够接收数字DVI信号和模拟VGA（Video Graphics Array，显示绘图阵列）信号。这样现有的DVI接口只能兼容数字DVI信号和模拟VGA信号，其信号输入的兼容性较差，在信号源种类繁多的场合，需要用不同的信号接口来采集不同的信号源，从而导致信号采集系统的多样化，也给用户的使用带来极大的不便。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种多格式信号转换装置和显示设备，旨在实现多格式信号的输入，以提高兼容性，降低使用成本。
为了达到上述目的，本发明提出一种多格式信号转换装置，该多格式信号转换装置包括：
用于采集外部输入信号的信号输入模块；
与该信号输入模块连接、用于对所述外部输入信号进行视频信号格式转换处理的信号处理模块；以及
与该信号处理模块连接、用于将经视频信号格式转换处理之后的信号传输到信号传输介质上的信号输出模块。
优选地，所述信号输入模块包括：
用于采集包括模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号和S-Video信号的模拟视频信号的模拟信号输入端；以及
用于采集包括数字DVI信号和数字HDMI信号的数字视频信号的数字信号输入端。
优选地，所述信号处理模块包括：
用于接收所述模拟视频信号或者所述数字视频信号的DVI-I接口；
与该DVI-I接口连接、用于将所述模拟视频信号进行分配的模拟信号矩阵芯片；以及
与该模拟信号矩阵芯片连接、用于对所述模拟视频信号和所述数字视频信号进行视频信号格式转换处理的视频信号处理芯片。
优选地，所述DVI-I接口包括与模拟信号输入端相对应的模拟信号通道和与数字信号输入端相对应的数字信号通道；所述模拟信号通道与所述模拟信号矩阵芯片上相应的输入引脚连接。
优选地，所述视频信号处理芯片包括含有VGA输入口、CVBS输入口、YPbPr输入口和S-Video输入口的模拟信号输入口，以及含有DVI/HDMI输入口的数字信号输入口；
所述模拟信号输入口与所述模拟信号矩阵芯片上相应的输出引脚连接；
所述数字信号输入口与所述数字信号通道连接。
优选地，其特征在于，所述视频信号处理芯片还包括一用于控制所述模拟信号矩阵芯片将所述模拟视频信号分配到该视频信号处理芯片对应的模拟信号输入口上的MCU，所述MCU的控制端与所述模拟信号矩阵芯片的总线控制引脚连接。
本发明进一步还提出一种显示设备，该显示设备包括多格式信号转换装置，该多格式信号转换装置包括：
用于采集外部输入信号的信号输入模块；
与该信号输入模块连接、用于对所述外部输入信号进行视频信号格式转换处理的信号处理模块；以及
与该信号处理模块连接、用于将经视频信号格式转换处理之后的信号传输到信号传输介质上的信号输出模块。
本发明在标准DVI-I接口与视频信号处理芯片之间增加模拟信号矩阵芯片，通过模拟信号矩阵芯片将标准DVI-I接口的模拟信号通道分配成更多的模拟信号通道，对应连接到视频信号处理芯片的模拟信号输入口上，DVI-I接口的数字信号通道直接对应连接到视频信号处理芯片的数字信号输入口上，视频信号处理芯片识别到有效的模拟视频信号或者数字视频信号后，对该模拟视频信号或者数字视频信号进行视频信号格式转换处理，将从外部输入的不同类型的信号转换为用户所需的信号类型，供用户使用。本发明多格式信号转换装置扩展了现有的标准DVI-I接口的应用，支持多格式信号输入，可兼容模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号、S-Video信号、数字DVI信号和数字HDMI信号，其信号输入的兼容性极佳，也给用户的使用带来极大方便。
附图说明
图1为本发明多格式信号转换装置较佳实施例的结构示意图；
图2为本发明多格式信号转换装置中模拟信号矩阵芯片较佳实施例的结构示意图。
本发明的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提出一种多格式信号转换装置。
参照图1和图2，图1为本发明多格式信号转换装置较佳实施例的结构示意图；图2为本发明多格式信号转换装置中模拟信号矩阵芯片220较佳实施例的结构示意图。
本实施例中，多格式信号转换装置包括信号输入模块100、信号处理模块200和信号输出模块300。
其中，信号输入模块100用于采集外部输入信号，信号处理模块200与信号输入模块100连接，信号输入模块100将外部输入信号传输给信号处理模块200，信号处理模块200对外部输入信号进行视频信号格式转换处理，信号输出模块300与信号处理模块200连接，信号处理模块200将外部输入信号转换为用户所需的信号类型之后，经信号输出模块300将信号传输到用户的信号传输介质上，供用户使用。
上述实施例中，信号输入模块100包括模拟信号输入端110和数字信号输入端120，从模拟信号输入端110采集到的外部输入信号为模拟视频信号，该模拟视频信号包括模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号和S-Video信号；从数字信号输入端120到的外部输入信号为数字视频信号，该数字视频信号包括数字DVI信号和数字HDMI信号。
信号处理模块200包括DVI-I接口210、模拟信号矩阵芯片220和视频信号处理芯片230。其中，DVI-I接口210用于接收模拟视频信号或者数字视频信号，模拟信号矩阵芯片220与DVI-I接口210连接、用于将模拟视频信号进行分配，视频信号处理芯片230与模拟信号矩阵芯片220连接、用于对模拟视频信号和数字视频信号进行视频信号格式转换处理。
具体地，DVI-I接口210包括模拟信号通道211和数字信号通道212，模拟信号通道211与模拟信号输入端110相对应，从外部输入的模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号或者S-Video信号经模拟信号输入端110传输至模拟信号通道211上；数字信号通道212与数字信号输入端120相对应，从外部输入的数字DVI信号或者数字HDMI信号经数字信号输入端120传输至数字信号通道212上；模拟信号通道211中的3跟信号通道分别与模拟信号矩阵芯片220上相应的输入引脚连接，如图1和图2所示，模拟信号通道211的3至5号信号通道分别连接至模拟信号矩阵芯片220上的IN3至IN5三个输入引脚，本实施例优选地将模拟信号通道211中的3号、4号和5号信号通道分别连接至模拟信号矩阵芯片220上的IN3、IN4和IN5三个输入引脚，根据其他需要，也可以连接到模拟信号矩阵芯片220上的任意三个输入引脚，模拟信号通道211将接收到的模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号或者S-Video信号传输至模拟信号矩阵芯片220，图2中，网络标号为R/Pr/CVBS表示3号信号通道与IN3引脚连接，允许模拟VGA信号、CVBS信号或者YPbPr信号从模拟信号矩阵芯片220上的IN3引脚输入；网络标号为G/Y/Y表示4号信号通道与IN4引脚连接，允许模拟VGA信号、YPbPr信号或者S-Video信号从模拟信号矩阵芯片220上的IN4引脚输入；网络标号为B/Pb/C表示5号信号通道与IN5引脚连接，允许模拟VGA信号、YPbPr信号或者S-Video信号从模拟信号矩阵芯片220上的IN5引脚输入。
视频信号处理芯片230包括模拟信号输入口231和数字信号输入口232，其中，模拟信号输入口231包括VGA输入口、CVBS输入口、YPbPr输入口和S-Video输入口，同时，VGA输入口包括R通道、G通道和B通道，CVBS输入口包括CVBS通道，YPbPr输入口包括Pr通道、Y通道和Pb通道，S-Video输入口包括Y通道和C通道，数字信号输入口232包括DVI/HDMI输入口；模拟信号输入口231与模拟信号矩阵芯片220上相应的输出引脚连接，数字信号输入口232与数字信号通道212连接。
如图1所示，在本实施例中优选地选用模拟信号通道211中的1号和2号信号通道作为模拟VGA信号的行场信号通道，因此直接将模拟信号通道211中的1号和2号信号通道与VGA输入口连接，而且模拟信号矩阵芯片220将3号信号通道分配成3跟相同的信号通道分别与VGA输入口、CVBS输入口和YPbPr输入口连接，将4号信号通道分配成3跟相同的信号通道分别与VGA输入口、YPbPr输入口和S-Video输入口连接，将5号信号通道分配成3跟相同的信号通道分别与VGA输入口，YPbPr输入口和S-Video输入口连接；另外，需要说明的是，如有需要还可以选择其他具有视频切换功能的矩阵芯片，还可以将3号、4号和5号信号通道进一步分配成若干相同的信号通道，以供使用。数字信号通道212的6至9号信号通道分别与数字信号输入口232的相应DVI/HDMI输入口连接。
如图2中，网络标号为VGA_R、VGA_G和VGA_B表示模拟信号矩阵芯片220上的OU1、OU4和OU7三个输出引脚分别与VGA输入口的R通道、G通道和B通道连接；网络标号为YPbPr_Pr、YPbPr_Y和YPbPr_Pb表示模拟信号矩阵芯片220上的OU2、OU5和OU8三个输出引脚分别与YPbPr输入口的Pr通道、Y通道和Pb通道连接；网络标号为CVBS表示模拟信号矩阵芯片220上的OU3输出引脚与CVBS输入口的CVBS通道连接；网络标号为SV_Y、SV_C表示模拟信号矩阵芯片220上的OU6和OU9两个输出引脚分别与S-Video输入口的Y通道和C通道连接；网络标号为Control1和Control2表示模拟信号矩阵芯片220上的I2C总线控制引脚SDA和SCL分别与视频信号处理芯片230的控制端连接。
上述实施例中，视频信号处理芯片230还包括MCU 233，如图2中，网络标号为Control1和Control2表示模拟信号矩阵芯片220上的I2C总线控制引脚SDA和SCL分别与MCU 233的控制端Control1和Control2连接，MCU 233向模拟信号矩阵芯片220发出控制信号Control，控制模拟信号矩阵芯片220将模拟视频信号分配到该视频信号处理芯片230对应的模拟信号输入口。值得说明的是，本实施例优选地选用内置MCU 233的视频信号处理芯片230，该视频信号处理芯片230可以选用其他具有视频信号处理功能的处理芯片代替，若选用的处理芯片没有内置的MCU 233，可以在该处理芯片的基础上，增加一具有该MCU 233控制功能的单片机，以实现控制模拟信号矩阵芯片220将模拟视频信号分配到该视频信号处理芯片230对应的模拟信号输入口的目的。
本发明在标准DVI-I接口与视频信号处理芯片之间增加模拟信号矩阵芯片，通过模拟信号矩阵芯片将标准DVI-I接口的模拟信号通道分配成更多的模拟信号通道，对应连接到视频信号处理芯片的模拟信号输入口上，DVI-I接口的数字信号通道直接对应连接到视频信号处理芯片的数字信号输入口上，视频信号处理芯片识别到有效的模拟视频信号或者数字视频信号后，对该模拟视频信号或者数字视频信号进行视频信号格式转换处理，将从外部输入的不同类型的信号转换为用户所需的信号类型，供用户使用。本发明多格式信号转换装置扩展了现有的标准DVI-I接口的应用，支持多格式信号输入，可兼容模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号、S-Video信号、数字DVI信号和数字HDMI信号，其信号输入的兼容性极佳，从而降低用户的采购成本，也给用户的使用带来极大方便。
本发明进一步还提出一种显示设备，该显示设备包括多格式信号转换装置，该多格式信号转换装置的具体结构和工作原理参照上述实施例，此处不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种多格式信号采集装置，其特征在于，包括：
用于采集外部输入信号的信号输入模块；
与该信号输入模块连接、用于对所述外部输入信号进行视频信号格式转换处理的信号处理模块；以及
与该信号处理模块连接、用于将经视频信号格式转换处理之后的信号传输到信号传输介质上的信号输出模块。
2.如权利要求1所述的多格式信号转换装置，其特征在于，所述信号输入模块包括：
用于采集包括模拟VGA信号、CVBS信号、YPbPr信号和S-Video信号的模拟视频信号的模拟信号输入端；以及
用于采集包括数字DVI信号和数字HDMI信号的数字视频信号的数字信号输入端。
3.如权利要求2所述的多格式信号转换装置，其特征在于，所述信号处理模块包括：
用于接收所述模拟视频信号或者所述数字视频信号的DVI-I接口；
与该DVI-I接口连接、用于将所述模拟视频信号进行分配的模拟信号矩阵芯片；以及
与该模拟信号矩阵芯片连接、用于对所述模拟视频信号和所述数字视频信号进行视频信号格式转换处理的视频信号处理芯片。
4.如权利要求3所述的多格式信号转换装置，其特征在于，所述DVI-I接口包括与模拟信号输入端相对应的模拟信号通道和与数字信号输入端相对应的数字信号通道；所述模拟信号通道与所述模拟信号矩阵芯片上相应的输入引脚连接。
5.如权利要求4所述的多格式信号转换装置，其特征在于，所述视频信号处理芯片包括含有VGA输入口、CVBS输入口、YPbPr输入口和S-Video输入口的模拟信号输入口，以及含有DVI/HDMI输入口的数字信号输入口；
所述模拟信号输入口与所述模拟信号矩阵芯片上相应的输出引脚连接；
所述数字信号输入口与所述数字信号通道连接。
6.如权利要求5所述的多格式信号转换装置，其特征在于，所述视频信号处理芯片还包括一用于控制所述模拟信号矩阵芯片将所述模拟视频信号分配到该视频信号处理芯片对应的模拟信号输入口上的MCU，所述MCU的控制端与所述模拟信号矩阵芯片的总线控制引脚连接。
7.一种显示设备，其特征在于，包括如权利要求1至6中任意一项所述的多格式信号转换装置。
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