CN106506990A - 视频混合矩阵/视频处理器控制端信号状态自动检测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种视频混合矩阵/视频处理器控制端信号状态自动检测方法，其中控制端所能实现的自动检测功能包括矩阵输入板卡的插入状态检测，视频插入信号的类型位置检测，输出板卡的插入检测，输出端连接显示器的检测，以及所有变化状态的自动提交。具备自动检测功能的控制系统对于视频矩阵/视频处理器的远程监视操控具有非常重要的意义。本发明包括输入板卡的信号插入检测设计，接入视频类型的识别设计，输出板卡的插入检测，输出连接显示器的状态检测，以及状态自动提交设计。
Description
技术领域
本发明涉及到视频领域内视频矩阵/视频处理器控制端对系统信号的检测方法，特别涉及在视频混合矩阵/视频处理器视频板卡原有硬件结构基础上完成对输入信号的状态和类型以及输出板卡状态的自动检测技术。
背景技术
目前在视频领域中存在两大主要阵营，它们分别是PC领域的VESA组织和广播电视领域的ITU以及SMPTE组织，这两大阵营发展推出了很多的视频格式，这些视频格式多种多样跨越了模拟信号时代到数字信号时代乃至当前的高清显示时代，期间所诞生和遗留下来的诸多信号格式和信号标准仍然活跃在消费市场中，因此在多数工程投标中需要解决不同格式信号接入、处理以及显示的问题，视频混合矩阵/视频处理设备就是为了解决这些问题而诞生的。
视频混合矩阵/视频处理器系统包括视频输入系统，切换控制系统，视频处理输出系统等几个部分。一般输入系统负责将不同格式的视频转换成统一的视频格式，这样各种类型的输入板卡接入系统不受位置限制，方便管理，但是统一的接口又为控制端对输入视频的类型识别带了问题，对于远处的控制端来讲，得知现场什么样的视频由哪个端口接入系统很有必要，这样能为用户提供更便捷有效的控制。
目前市面上视频混合矩阵/视频处理器系统大多具备NET网口控制，这就具备了对视频混合矩阵/视频处理器远程控制的条件，在
一些应用场合中，控制端和被操控的机器是被分开的，利用本文提到的发明当机器端的连接状态改变以后，远处的控制端能马上知道机器端的状态，当然这个自动检测的系统也可以用来完成监控领域内的自动报警功能，本发明在工程中还有很多其他用途，本文只陈述如何实现此自动检测系统。
发明内容
本发明提供一种实现视频混合矩阵/视频处理器控制端自动检测系统信号状态的方法，方法简单易用，硬件结构简单，方便远程控制，同时也能应用于系统自身工作状态监视，监控自动报警等领域。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
控制端的设计采用FPGA加MCU的架构，其中利用FPGA实现系统信号状态的实时检测，当有系统连接状态发生变化时由FPGA给MCU中断以此来完成信号状态的自动提交。
输入板卡，输出板卡的热插拔检测采用单线通知方式，简单且有效。
输入板卡的类型检测，可以利用板上原有的EDID存储器件，利用EDID有效字节以外的存储空间来设置一个类型标志字节，这样在控制端读取输入板卡EDID的功能的同时能够确定输入板卡的类型，这样不仅免去硬件结构设计，而且判别方法简单易用。
DVI、HDMI接口利用输入信号端的HPD信号作为输入端有效信号接入的判断依据，其他类型源端例如VGA，AV等模拟信号源不具备HPD的信号正好需要视频格式转换，在转换的过程中会检测到是否有有效视频接入，可以由输入板自身模拟一个HPD信号，从而完成输入有效信号的检测。
附图说明
图1为视频混合矩阵/视频处理器控制系统框架简图；
图2为视频混合矩阵/视频处理器控制系统信号自动检测框架图；
图3为视频混合矩阵/视频处理器控制系统自动检测流程图；
具体实施方式
以下结合附图来对本发明作进一步的详细的说明：
参照附图1所示视频混合矩阵/视频处理器整个系统由输入板卡，输出板卡，交换背板控制，客户控制端几部分组成。要完成所有信号状态的检测，必须要这几个部分联合工作。
参照附图2所示，整个输入输出系统的状态全部由FPGA来检测，其中每一路输入输出对应一个HPD端，HPD信号直接连接在FPGA的IO端口上，FPGA的IO端本身带有一个10K大小的下拉电阻，在输入输出板卡没有插入的时候，FPGA读到的是低电平，当有板卡或者有效视频接入的时候对应的IO变成高电平，FPGA的内部会有一个进程在专门检测这个状态，当FPGA发现有状态变了会向主控端的MCU发送一个状态改变的中断，通知MCU来读取状态编码并做相应的判别处理，这样做的好处是FPGA并行处理任务能力较强，每发生一次变化，FPGA都能实时准确的捕捉到，用MCU来处理编码状态，对状态做出判别则更容易一些。
对于输入板，除了检测其状态以外还需要知道接入视频信号的类型，本设计利用输入板卡上原有的EDID存储器，由厂家在生产板卡的时候找到存储器空闲的地方写入类型编码，MCU通过读取此类型编码判别输入信号的类型，这样做简单容易处理。
参照附图3，本发明所说的视频混合矩阵/视频处理器系统信号状态自动检测的工作流程如下，首先由FPGA建立进程对各个输入系统输出系统进行检测，当有状态变化时发送中断给MCU，MCU接到中断以后读取FPGA收集到的状态编码，并根据状态编码做出判断，如果MCU判别出是输出板卡变化，那么直接解析出输出板卡插入位置以及连接显示器的位置把结果告知客户控制端，如果判别结果是输入端发生变化，那么MCU会进一步去读取输入板卡上的EDID存储器上的指定位置，根据所得到的字节判别输入板卡的类型，然后将状态以及类型全部通知客户控制端。
以上对本发明提供的视频混合矩阵/视频处理器系统信号状态自动检测进行了详细介绍，根据本发明介绍的办法，本领域的一般技术人员还可将其利用于系统监控报警系统，比如工作之前确定连接状态，工作过程中如果有状态发生变化，那么控制端能够马上得到报警信号并尽快确定输入输出端的故障，这在监控领域非常有用，综上所述，以上案例应用仅为此自动检测系统的较佳实施案例而已，其他依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (4)
1.视频混合矩阵/视频处理器控制端信号状态自动检测方法及系统，其特征在于：混合视频矩阵/视频处理器不同类型的输入板接入整个系统卡插槽统一，输入板卡支持热插拔检测，当视频板卡插入系统以后，远处的控制端会自动检测到板卡插入以及插入的位置。
2.视频混合矩阵/视频处理器控制系统自动检测系统信号的方法，其特征在于：对于每一块输入板卡会有多个输入端口，当有有效视频源接入时，远处的控制端能够自动检测到有效视频源的类型以及接入位置。
3.视频混合矩阵/视频处理器控制系统自动检测系统信号的方法，其特征在于：支持输出板卡热插拔检测，支持输出端接有效显示器的自动检测。
4.视频混合矩阵/视频处理器控制系统自动检测系统信号的方法，其特征在于：能充分利用输入板卡上原有的硬件结构实现自动检测功能和判断输入视频类型，方法简单，易于集成。
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