CN205693773U - 四进二出hdmi信号画中画切换分配器 - Google Patents
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Abstract
一种四进二出HDMI信号画中画切换分配器，包括STM32F101控制MCU、SII9687视频处理模块、4路HDMI输入接口、PI3HDMI412 HDMI分配模块、2路HDMI输出端口、双红外线接收模块；STM32F101控制MCU通过I2C总线连接SII9687视频处理模块；4路HDMI输入接口分别连接SII9687视频处理模块；STM32F101控制MCU通过I2C总线连接PI3HDMI412 HDMI分配模块；SII9687视频处理模块连接PI3HDMI412 HDMI分配模块，SII9687视频处理模块输出的HDMI信号传输到PI3HDMI412 HDMI分配模块；2路HDMI输出端口分别连接PI3HDMI412 HDMI分配模块；PI3HDMI412 HDMI分配模块接收SII9687视频处理模块输出的HDMI信号，并将其输出到2路HDMI输出端口；双红外线接收模块连接到STM32F101控制MCU的输入口。本实用新型实现多个HDMI信号源共享一个或二个显示终端设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种数字音讯与视讯的标准接口产品。
背景技术
HDMI的英文全称是"High Definition Multimedia Interface"，中文的意思是高清晰度多媒体接口。HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号。
2002年的4月，日立、松下、飞利浦、Silicon Image、索尼、汤姆逊、东芝共7家公司成立了HDMI组织开始制定新的专用于数字视频/音频传输标准。2002年岁末，高清晰数字多媒体接口(High-definition Digital Multimedia Interface)HDMI 1.0标准颁布。
HDMI在针脚上和DVI兼容，只是采用了不同的封装。与DVI相比，HDMI可以传输数字音频信号，并增加了对HDCP的支持，同时提供了更好的DDC可选功能。HDMI支持5Gbps的数据传输率，最远可传输15米，足以应付一个1080p的视频和一个8声道的音频信号。而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于4GB/s，因此HDMI还有很大余量。这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器，接收器和PRR。此外HDMI支持EDID、DDC2B，因此具有HDMI的设备具有“即插即用”的特点，信号源和显示设备之间会自动进行“协商”，自动选择最合适的视频/音频格式。
HDMI诞生以来经历了从1.0版本、1.1版本、1.2版本、1.2a、1.3版本（1.3版本的在带宽翻番、色深扩展等上有一定创新，带宽的提升，由原来的165MHz(4.95Gbps)增加到340MHz(10.2Gbps)。 带宽增加带来的好处是更高的分辨率、刷新率和色深的增加。往后推出的HDMI设备一般是采用高版本的HDMI，比如PS3 就支持1.3版本，高版本是往下兼容的。
HDMI不仅可以满足1080P的分辨率，还能支持DVD Audio等数字音频格式，支持八声道96kHz或立体声192kHz数码音频传送，可以传送无压缩的音频信号及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人电脑、电视游乐器、综合扩大机、数字音响与电视机。HDMI可以同时传送音频和影像信号。
应用HDMI的好处是：只需要一条HDMI线，便可以同时传送影音信号，而不像需要多条线材来连接;同时，由于无线进行数/模或者模/数转换，能取得更高的音频和视频传输质量。对消费者而言，HDMI技术不仅能提供清晰的画质，而且由于音频/视频采用同一电缆，大大简化了家庭影院系统的安装。
与DVI相比，HDMI接口的体积更小，HDMI/DVI的线缆长度最佳距离均不超过8米。只要一条HDMI缆线，就可以取代最多13条模拟传输线，能有效解决家庭娱乐系统背后连线杂乱纠结的问题。
HDMI 相对于现有的模拟视频接口如复合、S-Video 和分量视频的优点:
1、质量： HDMI 是数字接口，由于所有的模拟连接(例如分量视频或 S-video)要求在从模拟转换为数字时没有损失，因此它能提供最佳的视频质量。这种差别在更高分辨率，例如 1080p 时特别明显。数字视频将比分量视频更清晰，消除了分量视频中发现的柔和度和拖尾现象。诸如文本这类微小、高对比度的细节将这种差别发挥到极致。
2、易用性：HDMI 在单线缆中集成视频和多声道音频，从而消除了当前 A/V 系统中使用的多线缆的成本、复杂性和混乱。这在升级或添加设备时特别有用。
3、高智能：HDMI 支持视频源(如 DVD 播放机)和 DTV 间的双向通信，实现了新功能，例如自动配置和一键播放。通过使用 HDMI，设备为连接的显示器自动传输最高效的格式(例如 480p vs 720p，16:9 vs 4:3)，免除了消费者需要滚动所有格式选项，以猜测最佳的观看格式的麻烦。
4、高清晰内容就绪： 支持 HDCP 的 HDMI 设备能够访问高级的高清晰度内容，给我们带来些许安慰。HD-DVD 和 Blu-ray 已对当今的高清晰度电影延迟了起动影像抵制标记(又称为内容保护标记)，以帮助最小化由于转换造成的潜在问题，但有望在几年内起动这一标记，意味着将来的高清晰度电影将无法通过不受保护的接口(如模拟元件)以高清晰度播放。
正是前面的介绍，HDMI接口非常多，非常好的优点，具有HDMI接口的许许多多的源设备在家庭、多媒体教学、会议室、监控室等广泛应用起来。
但是，目前还没有实现多个HDMI信号源共享一个或二个显示终端设备。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于：本实用新型提出一种四进二出HDMI信号画中画切换分配器，其能够实现让多个HDMI信号源共享一个或二个显示终端设备。
为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种四进二出HDMI信号画中画切换分配器，包括STM32F101控制MCU、SII9687视频处理模块、4路HDMI输入接口、PI3HDMI412 HDMI分配模块、2路HDMI输出端口、双红外线接收模块；
STM32F101控制MCU 通过I2C总线连接SII9687视频处理模块；
4路HDMI输入接口分别连接SII9687视频处理模块；
STM32F101控制MCU 通过I2C总线连接PI3HDMI412 HDMI分配模块；
SII9687视频处理模块连接PI3HDMI412 HDMI分配模块，SII9687视频处理模块输出的HDMI信号传输到PI3HDMI412 HDMI分配模块；
2路HDMI输出端口分别连接PI3HDMI412 HDMI分配模块；
PI3HDMI412 HDMI分配模块接收SII9687视频处理模块输出的HDMI信号，并将其输出到2路HDMI输出端口；
双红外线接收模块连接到STM32F101控制MCU的输入口。
上述技术方案的进一步限定在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还包括EEPROM存储模块。
上述技术方案的进一步限定在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还包括电源模块、5V电源输入接口，5V电源输入接口是外部5V直流电源的输入接口，外部5V直流电源通过5V电源输入接口给电源模块供电，产生3.3V和1.0V直流电源给内部其它所有模块供电。
上述技术方案的进一步限定在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还按键处理模块，按键处理模块连接到STM32F101控制MCU 的输入口。
上述技术方案的进一步限定在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还包括LED状态显示模块，LED状态显示模块连接到STM32F101控制MCU的输出口。
与现有技术相比，本实用新型具有下列有益效果：
1、本实用新型四进二出HDMI信号画中画切换分配器，能轻松把四路HDMI输出设备（如PS3、HD-DVD、笔记本和高清机顶盒）简单连接到一个HDMI显示设备上（如显示器投影仪和电视机）。只需将几种信号源设备同时连接到本实用新型四进二出HDMI信号画中画切换分配器上，想用到哪个设备就切换到哪个设备，不用每次都重新连接，频繁插拔HDMI线，使用非常方便快捷，避免插拔HDMI线不到位带来的接触不良，避免频繁插拔损坏HDMI线或对应的接口。
2、本实用新型四进二出HDMI信号画中画切换分配器，同时还是一个分配器，可以同时输出HDMI信号到二种不同的显示设备上，如高清电视机和投影仪。操作简单，它不仅有按键循环切换，还包括了遥控切换以及智能识别切换，标准配备包含红外线接收延长器操控，既安全又方便。
3、本实用新型四进二出HDMI信号画中画切换分配器，可应用于LCD大屏幕、多媒体信息发布系统，广泛应用到机场、收费站监控中心、商场、政府、医疗和广电等场合，应用于会议室演示以及教学环境和公司培训场所。
4、本实用新型四进二出HDMI信号画中画切换分配器，支持主画面显示时三个画中画子画面直观显示。
附图说明
图1是本实用新型四进二出HDMI信号画中画切换分配器的结构图。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型提出了一种四进二出HDMI信号画中画切换分配器，其包括STM32F101控制MCU11、SII9687视频处理模块13、4路HDMI输入接口15、PI3HDMI412 HDMI分配模块17、2路HDMI输出端口19、双红外线接收模块21、EEPROM存储模块23、电源模块25、5V电源输入接口27、按键处理模块29、LED状态显示模块31。
所述STM32F101控制MCU 11分别电性连接SII9687视频处理模块13、PI3HDMI412HDMI分配模块17、双红外线接收模块21、EEPROM存储模块23、按键处理模块29和LED状态显示模块31。
STM32F101控制MCU 11通过I2C总线连接SII9687视频处理模块13，并控制SII9687视频处理模块13进行数据处理。
4路HDMI输入接口15分别连接SII9687视频处理模块13，外部HDMI输出设备（图未示）通过HDMI传输线连接到4路HDMI输入接口15，再通过PCB走线连接到SII9687视频处理模块13。
STM32F101控制MCU 11通过I2C总线连接并控制PI3HDMI412 HDMI分配模块17。
SII9687视频处理模块13连接PI3HDMI412 HDMI分配模块17。SII9687视频处理模块13输出的HDMI信号传输到PI3HDMI412 HDMI分配模块17。
2路HDMI输出端口19分别连接PI3HDMI412 HDMI分配模块17。
PI3HDMI412 HDMI分配模块17接收SII9687视频处理模块13输出的HDMI信号，并将其输出到2路HDMI输出端口19。
双红外线接收模块21连接到STM32F101控制MCU的输入口。
EEPROM存储模块23是STM32F101控制MCU 11的存储单元。
5V电源输入接口27是外部5V直流电源的输入接口。外部5V直流电源通过5V电源输入接口27给电源模块25供电，产生3.3V和1.0V直流电源给内部其它所有模块供电。
按键处理模块29连接到STM32F101控制MCU 11的输入口。
LED状态显示模块31连接到STM32F101控制MCU11的输出口。STM32F101控制MCU 11控制LED状态显示模块31的输出显示。
STM32F101控制MCU 11通过监控输入口的状态，进行按键和红外IR状态的检测。
Claims (5)
1.一种四进二出HDMI信号画中画切换分配器，其特征在于，其包括STM32F101控制MCU、SII9687视频处理模块、4路HDMI输入接口、PI3HDMI412 HDMI分配模块、2路HDMI输出端口、双红外线接收模块；
STM32F101控制MCU 通过I2C总线连接SII9687视频处理模块；
4路HDMI输入接口分别连接SII9687视频处理模块；
STM32F101控制MCU 通过I2C总线连接PI3HDMI412 HDMI分配模块；
SII9687视频处理模块连接PI3HDMI412 HDMI分配模块，SII9687视频处理模块输出的HDMI信号传输到PI3HDMI412 HDMI分配模块；
2路HDMI输出端口分别连接PI3HDMI412 HDMI分配模块；
PI3HDMI412 HDMI分配模块接收SII9687视频处理模块输出的HDMI信号，并将其输出到2路HDMI输出端口；
双红外线接收模块连接到STM32F101控制MCU的输入口。
2.根据权利要求1所述的四进二出HDMI信号画中画切换分配器，其特征在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还包括EEPROM存储模块，STM32F101控制MCU 电性连接EEPROM存储模块。
3.根据权利要求1所述的四进二出HDMI信号画中画切换分配器，其特征在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还包括电源模块、5V电源输入接口，5V电源输入接口是外部5V直流电源的输入接口，外部5V直流电源通过5V电源输入接口给电源模块供电，产生3.3V和1.0V直流电源给内部其它所有模块供电。
4.根据权利要求1所述的四进二出HDMI信号画中画切换分配器，其特征在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还按键处理模块，按键处理模块连接到STM32F101控制MCU的输入口。
5.根据权利要求1所述的四进二出HDMI信号画中画切换分配器，其特征在于，该四进二出HDMI信号画中画切换分配器还包括LED状态显示模块，LED状态显示模块连接到STM32F101控制MCU的输出口。
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