CN206962953U - 一种多路dvi视频一体化分配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多路DVI视频一体化分配设备，包括ARINC 429总线控制器、FPGA总体控制模块、DVI接口保护单元、均衡调节单元、DVI选择分配单元、DVI分配单元、电源转换单元，所述DVI接口保护单元为14个独立的DVI接口保护模块，所述均衡调节单元为7个独立的均衡调节模块，所述DVI选择分配单元为5个独立的DVI选择分配模块，所述DVI分配单元为2个独立的DVI分配模块，所述DVI分配单元为2个独立的DVI分配模块，所述电源转换单元分别为电源转换模块、二次电源转换模块。本实用新型加装在DPU与机载显示器之间，解决了某型飞机5路机载飞行显示器视频与2路平显视频信号的抽引需要的问题，实现了多路DVI视频分配功能，满足了后端同一DVI视频信号的同时显示和采集。

Description

一种多路DVI视频一体化分配设备

技术领域

本实用新型属于飞行试验测试技术领域，具体涉及一种多路DVI视频一体化分配设备。

背景技术

在飞行试验中，对机载组合显示设备与机载平显显示器视频信号的采集已经成为了机载测试链条中不可或缺的一部分。而DVI视频信号不能够直接抽取，必须加装DVI视频信号分配器对视频信号进行分配处理，同时满足机载组合显示设备/机载平显显示器的显示和机载视频采集设备的采集需求。

目前的DVI视频信号分配设备存在一些缺点：DVI视频信号传输受电缆长度影响，均衡不易调节；单台设备仅支持1~3路DVI视频信号同时分配，大型飞机多路DVI视频信号抽引受到局限；安装位置受限，信号易受到干扰。

随着飞行试验对多路DVI视频信号的同时显示和采集的需求量的不断增大， 实现多路DVI视频信号分配尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种满足DVI视频信号长距离线缆传输，多路显示器的DVI视频信号的分配处理的多路DVI视频一体化分配设备。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案是：一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：包括ARINC 429总线控制器、FPGA总体控制模块、DVI接口保护单元、DVI均衡调节单元、DVI选择分配单元、DVI分配单元、电源转换单元；

所述ARINC 429总线控制器通过面板接插件接收DPU发送的ICD文件；所述FPGA总体控制模块接收ARINC 429总线控制器发送的ICD文件，并对其ICD文件的内容进行解析，获取对应参数，并发送给DVI选择分配模块，该参数用于控制两路DVI视频信号的二选一；同时该模块根据外部DVI视频信号传输衰减情况，通过控制在FEB=0和FEB=1的情况下FPGA管脚的电平信号，发送给控制均衡调节模块，用于对DVI视频信号的均衡处理；所述DVI选择分配单元控制对外部输入的两路DVI视频信号分别进行一分二处理，获取四路DVI信号，根据FPGA总体控制模块发送的电平信号，选择对应的均衡器增益值，控制对一分二处理后的第一路DVI视频信号和第二路DVI视频信号进行二选一输出；

所述DVI分配单元用于对输入的一路DVI视频信号进行一分二处理,获取两路DVI视频信号，其中一路送回机载平显显示器，另一路送给机载视频采集设备；

所述电源转换单元用于向ARINC 429总线控制器、FPGA总体控制模块、DVI接口保护单元、DVI均衡调节单元、DVI选择分配单元、DVI分配单元供电。

所述的DVI接口保护模块对视频处理板卡上的输入输出接口进行接口保护，均衡调节模块对每一路DVI视频信号进行均衡处理。

所述DVI接口保护单元为14个独立的DVI接口保护模块；

所述DVI均衡调节单元为7个独立的均衡调节模块；

所述DVI选择分配单元为5个独立的DVI选择分配模块，每个DVI选择分配模块的输入是2路独立的DVI视频信号。

所述DVI分配单元为2个独立的DVI分配模块；

所述电源转换单元分别为电源转换模块、二次电源转换模块；

所述的电源模块通过接插件接收飞机上的28V电源，并且经过过流保护、反向保护、过压保护、瞬态抑制电路，再经过EMI噪声滤波器，然后采用DC-DC电源转换模块转换为5V电压，最后经过差模、共模抑制电路去噪后传输至二次电源转换模块；

所述二次电源模块接收电源转换模块输出的5V电压，首先经过过流保护、反向保护、过压保护、瞬态抑制电路，再经过EMI噪声滤波器，然后采用DC-DC电源转换模块转换为3.3V、2.5V、1.8V电压，最后经过差模、共模抑制电路去噪后输出给设备供电。

所述的均衡调节模块选用型号为DS16EV5110的均衡器芯片。

所述的DVI选择分配模块选用SN65LVCP65114芯片。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型采用了板卡堆叠的方式，方便信号输入输出、减小设备DVI分配设备的体积。采用FPGA配置14个分配芯片与7个均衡芯片，解决了庞大的芯片配置需求问题，实现多路DVI视频分配的一体化设计；

本实用新型采用了DVI均衡调节技术，加入均衡调节器件，匹配DPU、机载视频采集器端的DVI预加重、均衡等级，消除高频数字信号长线缆传输带来的阻抗特性、匹配特性、衰减、群时延等影响，满足机上DVI视频信号的长距离传输；

本实用新型基于FPGA的ARINC 429总线视频切换控制技术采用FPGA配置14路ARINC 429信号切换控制芯片，实现根据ARINC 429总线协议读取切换信号，完成DPU1、DPU２视频信号源的切换控制；

本实用新型可以实现两种功能：一种是实现1~5个DVI选择分配模块的输入视频信号经过一分二及二选一处理后的显示和采集，一种是1~2个DVI分配模块的输入视频信号经过一分二处理后的直接显示和采集。两种功能均可独立使用。

本实用新型多路DVI视频分配设备体积小，节约改装空间，改装便捷，缩短改装工期。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供一种多路DVI视频一体化分配设备的原理框图；

图2为本实用新型实施例提供一种多路DVI视频一体化分配设备的DVI均衡调节模块的实现原理框图；

图3为本实用新型实施例提供一种多路DVI视频一体化分配设备的DVI选择分配模块的实现原理框图；

图4位本实用新型实施例提供一种多路DVI视频一体化分配设备的电源模块的实现原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参加图1：本实用新型实施例提供一种多路DVI视频一体化分配设备，包括ARINC429总线控制器1、FPGA总体控制模块2、DVI接口保护单元3、均衡调节单元4、DVI选择分配单元5、DVI分配单元6、电源转换单元7，所述DVI接口保护单元3为14个独立的DVI接口保护模块8，所述均衡调节单元4为7个独立的均衡调节模块9，所述DVI选择分配单元5为5个独立的DVI选择分配模块10，所述DVI分配单元6为2个独立的DVI分配模块11，所述电源转换单元7分别为电源转换模块12、二次电源转换模块13。

所述ARINC 429总线控制器1通过面板接插件接收机上DPU发送的ICD文件，并通过ARINC 429总线发送给FPGA总体控制模块2。

所述FPGA总体控制模块2主要用于接收ARINC 429总线控制器1发送的ICD文件和机上DPU发送的均衡参数，并对ICD文件的内容进行解析处理后，将其参数值发送给DVI选择分配模块10，控制对DVI视频信号的二选一处理。同时FPGA总体控制模块2将在FEB=0和FEB=1不同控制信号下，FPGA管脚BST_2、BST_1、BST_0的电平信号发送给DVI均衡调节模块9，以控制DVI均衡调节模块对每一路DVI视频信号的均衡处理。

所述DVI接口保护模块8用于对视频处理板卡上的输入输出接口进行接口保护，防止板卡和芯片受到静电等损伤。

所述DVI分配模块11用于对经过接口保护模块8、均衡调节模块9处理后的DVI6、DVI7视频信号分别进行一分二处理，由DVI6视频信号获得两路DVI视频信号DVI6-1和DVI6-2，其中1路送回机载平显显示器，另1路送给机载视频采集设备。由DVI7信号获得两路DVI视频信号DVI7-1和DVI7-2，其中1路送回机载平显显示器，另1路送给机载视频采集设备。

参见图2：所述DVI均衡调节模块9选用型号为DS16EV5110的均衡器芯片，接收FPGA总体控制模块2在FEB=0和FEB=1不同控制信号下，FPGA管脚BST_2、BST_1、BST_0的电平信号，并得到对应的均衡器增益值（如表1），从而对外部输入的每一路DVI视频信号进行均衡处理，以获得良好的DVI视频信号，并发送给DVI选择分配模块10和DVI分配模块11。

参见图3，所述DVI选择分配模块10采用SN65LVCP65114芯片，对经过DVI接口保护模块8和均衡调节模块9处理后DVI1-1、DVI2-1、DVI1-2、DVI2-2、DVI1-3、DVI2-3、DVI1-4、DVI2-4、DVI1-5、DVI2-5的DVI视频信号分别进行一分二处理和二选一处理。一分二处理通过DEMUX将第一路DVI1-1（以DVI1-1为例）视频信号分解为两路DVI视频信号DVI1-1A和DVI1-1B，其中一路DVI1-1B（或DVI1-1A）送回机上组合显示设备，另外一路DVI1-1A（DVI1-1B）送MUX；对外部输入的第二路DVI2-1视频信号进行一分二处理后，获得两路DVI视频信号DVI2-1A和DVI2-1B，其中一路DVI2-1B（或DVI2-1A）送回机上组合显示设备，另外一路DVI2-1A（或DVI2-1B）送MUX；MUX根据FPGA总体控制模块2发送的ICD解析内容，对DVI1-1A和DVI2-1A（或DVI1-1B和DVI2-1A、或DVI1-1A和DVI2-1B、或DVI1-1B和DVI2-1B）进行二选一处理，将其中一路DVI视频信号送给机载视频采集设备。

如图4所示，所述电源转换模块12通过面板接插件J599/20FJ08PFC接收机上的28V电源，首先经过过流保护、反向保护、过压保护、瞬态抑制电路，再经过EMI噪声滤波器，然后经过DC-DC电源转换为5V电压，最后经过差模、共模抑制电路去噪后传输至二次电源转换模块13。

所述二次电源转换模块13 接收电源转换模块12输出的5V电压，首先经过过流保护、反向保护、过压保护、瞬态抑制电路，再经过EMI噪声滤波器，然后经过DC-DC电源转换为3.3V、2.5V、1.8V电压，最后经过差模、共模抑制电路去噪后传输至外部设备。

本实用新型能够解决飞机上的1~5路机载组合显示设备与1~2路机载平显显示器的视频信号抽引需要的问题，实现多路DVI视频分配功能，满足了后端同一DVI视频信号的同时显示和采集的需求。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：包括ARINC 429总线控制器（1）、FPGA总体控制模块（2）、DVI接口保护单元（3）、DVI均衡调节单元（4）、DVI选择分配单元（5）、DVI分配单元（6）、电源转换单元（7）；

所述ARINC 429总线控制器（1）通过面板接插件接收DPU发送的ICD文件；所述FPGA总体控制模块（2）接收ARINC 429总线控制器（1）发送的ICD文件，并对其ICD文件的内容进行解析，获取对应参数，并发送给DVI选择分配模块（10），该参数用于控制两路DVI视频信号的二选一；同时该模块根据外部DVI视频信号传输衰减情况，通过控制在FEB=0和FEB=1的情况下FPGA管脚的电平信号，发送给控制均衡调节模块（9），用于对DVI视频信号的均衡处理；所述DVI选择分配单元（5）控制对外部输入的两路DVI视频信号分别进行一分二处理，获取四路DVI信号，根据FPGA总体控制模块（2）发送的电平信号，选择对应的均衡器增益值，控制对一分二处理后的第一路DVI视频信号和第二路DVI视频信号进行二选一输出；

所述DVI分配单元（6）用于对输入的一路DVI视频信号进行一分二处理,获取两路DVI视频信号，其中一路送回机载平显显示器，另一路送给机载视频采集设备；

所述电源转换单元（7）用于向ARINC 429总线控制器（1）、FPGA总体控制模块（2）、DVI接口保护单元（3）、DVI均衡调节单元（4）、DVI选择分配单元（5）、DVI分配单元（6）供电。

2.根据权利要求1所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述DVI接口保护模块（8）对视频处理板卡上的输入输出接口进行接口保护，均衡调节模块（9）对每一路DVI视频信号进行均衡处理。

3.根据权利要求1或2所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述DVI接口保护单元（3）为14个独立的DVI接口保护模块（8）。

4.根据权利要求3所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述DVI均衡调节单元（4）为7个独立的均衡调节模块（9）。

5.根据权利要求4所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述DVI选择分配单元（5）为5个独立的DVI选择分配模块（10），每个DVI选择分配模块（10）的输入是2路独立的DVI视频信号。

6.根据权利要求5所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述DVI分配单元（6）为2个独立的DVI分配模块（11）。

7.根据权利要求6所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述电源转换单元（7）分别为电源转换模块（12）、二次电源转换模块（13）；

所述的电源转换模块（12）通过接插件接收飞机上的28V电源，并且经过过流保护、反向保护、过压保护、瞬态抑制电路，再经过EMI噪声滤波器，然后采用DC-DC电源转换模块转换为5V电压，最后经过差模、共模抑制电路去噪后传输至二次电源转换模块（13）；

所述二次电源转换模块（13）接收电源转换模块（12）输出的5V电压，首先经过过流保护、反向保护、过压保护、瞬态抑制电路，再经过EMI噪声滤波器，然后采用DC-DC电源转换模块转换为3.3V、2.5V、1.8V电压，最后经过差模、共模抑制电路去噪后输出给设备供电。

8.根据权利要求7所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述的均衡调节模块（9）选用型号为DS16EV5110的均衡器芯片。

9.根据权利要求8所述的一种多路DVI视频一体化分配设备，其特征在于：所述的DVI选择分配模块（10）选用SN65LVCP65114芯片。