CN2175502Y

CN2175502Y - 电视多画面同屏显示控制器

Info

Publication number: CN2175502Y
Application number: CN 93221074
Authority: CN
Inventors: 季晓勇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-08-07
Filing date: 1993-08-07
Publication date: 1994-08-24
Anticipated expiration: 2003-08-07

Abstract

一种电视多画面同屏显示控制器，包括视频输入及其处理电路(1、4)，画面信号检测与切换电路(2、3、 6—11、15、)包括切换时钟等电路组成，输入的视频信号经输入信号缓冲(1)，主、子画切换(2、3)送至 PIP(16)输出给监示器显示，其特征为：当前显示的子画面信号检测出其场消隐期间的脉冲并送至切换时钟形成(6)，切换时钟(6)形成一组与扫描脉冲送切换地址本实用新型以较简明的电路实现多种功能，使单一子画面循环显示时能任意设置需循环显示画面的数目，主画不参与子画的循环显示，且自动判断。

Description

本实用新型涉及电视显示。

一般电视显示是一屏一画，具有多路节目源并都需要观看或监视时，要多台电视机或监视器，目前已有画中画（带子屏幕）电视机出现，另外已出现利用专用画中画处理模块制作一屏多画面显示控制器，但这种设备一般均用计算机支持，且功能较少，性能价格比低。

本实用新型目地是利用一块画中画模块（PIP，典型的如LUA060）和普通数字电路实现同屏（以二种方式）显示多画面，制成一种性能价格比很高的多画面同屏显示器。

本实用新型的技术解决方案是：包括视频输入及其处理电路（1、4），画面信号检测与切换电路（2、3、6－－11、15、）包括切换时钟等电路组成，输入的视频信号经输入信号缓冲（1），主、子画切换（2、3）送至PIP（16）输出给监示器显示，其特征为：当前显示的子画面信号检测出其场消隐期间的脉冲并送至切换时钟形成（6），切换时钟（6）形成一组与扫描脉冲送切换地址形成与控制（7），由集成电路（U1：A，U10：A.U11：A等）振荡器（U9）和门电路（U10、11为主）组成的信号检测与选择电路（5）也输出一组表示输入画面有效的信号给切换地址形成与控制（7），并由其根据上两种信号形成一组子画切换地址并锁存至子画预锁存（8）中，子画地址预锁存（8）输出次子画地址接次子画地址切换信号形成（11），以形成次子画场消隐期的切换触发脉冲，并接至子画地址锁存与缓冲电路（9）中输出的地址接至子画切换（3），以切换下一个子画面到PIP，同时，次子画切换信号形成（11）输出的静象信号同时接PIP模块中，保证前后两子场同步期间PIP模块禁止写入信号。

本实用新型的进一步改进是：另有4子画显示控制电路输至PIP模块的四子画控制端。四子画显示控制电路（12）输至PIP的四子画相应控制端，与切换地址形成与控制电路（7）构成一屏多活动画面（≤4），主要计数器（U25）、异或门（U26：A）构成的四子画显示地址形成电路，由非门（U17），三态门（U21：C）与门（U24）等导组成的给切换地址形成和控制电路（7）中地址发生器的计数器（U6）的清零复位电路和由与门（U22：A），非门（U17：D），D触发器（U23：A）等组成的给计数器（U25）复位电路等组成，四子画显示控制器输出的四子画地址送PIP（LUA060）以控制相名应画的显示位置，同时四子画切换输出静象信号接PIP模块，使四子象切换不闪烁。

以下结合框图（图1）说明电路的相互联系：视频输入及处理电路包括缓冲电路（1），一路经同步分离（4）至次子画切换信号形成，缓冲电路另一路经主子画切换（2.3）。分离后的同步信号送至信号检测与选择电路（5），经处理后输出一路控制信号至。主子画切换（2、3）并有控制信号输至切换地址形成与控制电路（7）。切换时钟电路（6）控制切换地址形成与控制电路（7）的扫描脉冲，切换地址控制（7）的输出通过主、子画地址锁存与缓冲电路（8、9、10）控制主、子画检测互换电路（15）。

其工作过程如下述：输入的多路信号经缓冲电路（1）送至主、子画切换（2、3）和同步分离电路（4），其中的有效信号由（4）分离出相应的复合同步信号并送至信号检测与选择电路（5），该电路检测输入的复合同步信号，LED闪烁显示某通道的视频信号有效。LED熄灭表示相应输入通道信号无信号输入。如用户通过按键选择有效信号后，相应的LED常亮。这时检测电路（5）输出一个L电平表示该路视频信号有效并被选择进入显示。

当输入信号的复合同步连续丢失超过十行以上或消失，该电路则将对应该路的LED熄灭，同时输出由L至H电平。电路（5）输出的检测信号送切换地址形成与控制电路（7），以进行下一步的处理。全部输入信号均无时，该电路输出禁止信号（

），整机停止工作。

切换时钟电路（6）的作用是在进入显示着的子画的场消隐期间时形成一连串脉冲（扫描脉冲）送至切换控制电路（7），用来形成扫描地址，该地址与现行子画地址相比较，同时将扫描地址经译码后再与从信号检测与选择电路（5）的有效信号（16位）比较，只有当现行扫描地址与主画地址不同且该地址对应的信号检测与选择（5）输至的信号有L电平接入时，该扫描地址才能被锁存与子画地址锁存（8）中，锁存的扫描地址（即为次子画的地址）与锁存触发脉冲同时送给次子画切换信号形成电路（11），由（11）中选通相应的复合同步信号，并解出场频信号，同时（11）中在子画与次子画场消隐期间输出一个静象信号，经键信号电路（17）控制PIP模块（16），禁止子画信号写入。当选通进来的次子画的第一个场频脉冲到来时该电路（11）将静象信号复位，同时输出一个触发信号给子画地址锁存与缓冲（9），使其锁存已选择的次子画地址。锁存后的该地址同时送给子画切换（3），使其切换到现行通道上来，同时该地址送给缓冲与字符选加（14），以便迭加上相应通道字符。切换时钟形成可通过电位器＊R调节脉冲串之间的时间间隔为场同期的整数倍（约20MS－－180S）亦可停止输出脉冲串从而保持当前子画一直显示下去。扫描脉冲串有足够数目的脉冲一次切换过程中可以触发形成所需的全新扫描地址，直至某个扫描地址符合要求后才停止形成下一个地址，这样就可以保证切换时跳过来被选中的画面，从而使子画显示按最小同期循环显示并不重复主画。另加一四子画显示控制电路（12）和切换地址形成与控制电路（7）构成一屏多活动子画面（≤4）即在子画面切换同时顺序改变其在屏幕上显示位置，（12）中的地址发生器较出一组子画位置地址，当切换地址形成与控制电路（7）锁存一组切换地址时，其相应的锁存触发信号同时送至（12），使其顺序改变子画位置地址，若输入有效信号大于等于4路时，（12）在第四路对应的触发信号到达后，便会产生一复位信号要求（7）复位，使其只循环前四路。当输入有效信号少于四路时，则（7）中锁存最后一路信号的对应地址后给（12）送为一个复位脉冲，使其子画位置地址发生器复位，这样就可以保证每个子画在屏幕上总可以按固定位置连续显示，实现了同屏连续显示四活动子画。四子画之间切换时可用上述静象信号及复位，使四子画切换不闪烁。

本实用新型以较简明的电路实现多种功能，使单一子画面循环显示时能任意设置需循环显示画面的数目，主画不参与子画的循环显示，且自动判断，显示输入信号的有效，子画信号一消失能自动退出循环显示，还可设有字符显示，另还实现同屏四活动画面显示同时监示五路活动画面，因此，用途广泛，可用于电教，有线、无线TV台，CAT系统的和节目制作各种应用电视系统的监示对产品以及卡拉OK歌舞厅的PTV显示等性能好，价格低。

以下再通过电路详图对本实用新型作进一步说明：图1为本实用新型框图，图2－4为电路图。图2主要完成单一画面循环且不重复主画面功能的电路，由／T001，T002等构成的输入信号缓冲电路（1），输至T003，T004构成的同步分需电路（4），U₁、U₆、U₉、U₁₀、U₁₁、U₁₂等构成了信号送检测与选择电路（5），T003同步分离出各个端子送入的视频信号中的复合行场同步，经T004反相缓冲后送入单稳态触发器U₁的1端，U₁的时间常数约为行周期的7－10倍，以保证个别同步信号不良时可正常工作。正常情况下由于复合同步的触发U₁的端会一直保持高电平，这一信号送至U₉、U₁₀的1端，前者用为打开与门让U₉组成的振荡器送出的振荡信号经U₉：A送给U₁₁：A、当U₁₀无触发时，其6端H电平，因此U₁₁门打开，驱动D003闪烁，显示有输入信号，此时按K1触发信号经U₁₂：A触发U₁₀：A翻转，U₁₀：A6端变为L电平D003恒亮，U1：A的Q端L电平、U₉：A的1为L电平，U₁₁亦输出L电平，D003不亮，表示无信号输入。同时U₁₀的输出H电平，表示无信号输入。由于上述一组电路对应一个端子的输入信号，所以可通过相应的按键任意，选择进入循环显示的信号（画面），且可保证一旦信号消失，则自动退出循环。U₂－U5等构成次子画切换信号形成电路（11）。

U₇及U₈分别构成主、子画切换电路。在图3、4中U1－6构成了切换地址形成与控制电路（7），U₇为切换地址预锁存，U₈，U₁₈构成子画地址锁存与缓冲电路U₈的另一半及U₀₉构成主画地址锁存与缓冲电路，U_11－13构成了切换时钟形成电路（6），由一个正在显示的子画面场消隐期间脉冲信号经U11：C触发U13：A，U13：A可通过调节＊R1调节其脉宽，以控制子画显示时间。U13：A的Q输出的脉冲经微分形成一个1MS左右的脉冲，该脉冲送U12：A.U14：A使U12开始振荡，并触发U14翻转，U14A的Q同时打开U14：B.U11：D的门。U12：A振荡器（振荡器频率200KHE左右）输出的脉冲通过U24：13给U6的CLK（2）形成扫描地址。U₆的扫描地址一路送U4经U4译码后输入的表示各个端口输入的信号有效的信号（Selected Signel）在U2.U3中扫描地址相″或″，如果译码后的信号与输入信号均为有效，则U1输出一个正脉冲，该脉冲能触发U14：B后（接按成单稳形式C＝0.1MS），U14：B的Q输出的负脉冲分别用来给U14：A复位，从击禁止后面的计数脉冲触发U6；给U7的CLK使其将U6的Q₀－Q₂的数据锁存，锁存后U7rQ₁－Q₃经U9.U18变成图2中U8的切换地址。若U6扫描地址（Q₀－Q₂）经译码后没有相应的有效输入信号与其对应，则U1没有正脉冲输出，因而U14：B状态不变，U24：B门继续打开，下一个计数脉冲进入并触发U6，改变其现有扫描地址，相应子画被跳过。若形成的扫描地址与主画面地址（Q8的Q₁－3）在U5中相比较一致时，则其‘A＝B’端6输出正脉冲，使U4的E1无效，使U4无译码输出，从子画显示不重复主画。

四子画显示控制包括 U21－27 等组成。U21：A.U21：B.U23：A.U24：A.U25.U26等组成了确定四子显示对应位置电路。4P（H）为高电平时，送给U21：B，U22：A，U21：C等，子画地址与U25的Q₀Q₁相对应，00对应右上角子画，01右下角，10左下角，11左上角。当有效输入多于或等于4路时，第四个节目对应子画地址‘11’，U25的Q₀Q₁，变为11后经U22。微分电路，U17：E，U21：C.U24给U6的MR端（1）送一负脉冲从而使U6复位，这样U14：B的Q端输出一个负脉冲（表示切换第一个有效信号）经21：B，U25的CLK，U25翻转为00，第一个节目就会显示在右上角，U25的Q₀Q₁每变到11就会给U₆复位，所以保证有效输入超过四个时可以只显示前四个信号，当有效输入少于4路时，这时U6的Q_D端在扫描一个循环后都会变高，倘若只有3路有效输入（主画除外）第三路显示后时钟再触发U6，Q_D由低变高时U1没有信号输出，Q_D在上升沿经微分电路，U22：A，UD：D触发U23，并经U24：A给U6复位，U23的Q变低并送出U25的PE端，复位后U6在时钟触发下，形成一个有效信号地址后导致U14的Q端产生负脉冲，并经U21：B触发U25使其读入P0－P3的数据，U25的Q₀₁由10转变00子画位置地址跳过11，确得第一个子画显示在00位置上。

四子画活动电路由图2中U2.U3：A.U4.U5：A.T005和图3中的U8.U9.U13.U15.U27.U16：A等组成，由于切换点选在前一个画面的场消隐期，就可以保证PIP模块中存入一个完整的画面。切入时也要选在待切画面的场消隐期，这样就可以保证后续画面完整写入。正在显示的经同步分离，在场消隐期间形成一个场脉冲送入U28：D经U12微分电路送入U13：A一个13端触发U13，从而实现在场消隐期的切出。由U13的触发而导致U14：B的Q输出的负脉冲，同时置U15的Q为低，该Q输出的H电平作PIP模块的静象信号，实现禁止数据的写入。U14：B的Q输出同时还能发U13：B使其Q翻转，同时打开U16：A（U13：B：C＝25MS），由图2中的U2.U4.U5：AT005实现选择出待切画面的复合同步信号，并形成消隐期间脉冲，此脉冲经U16：A触发U81使其读入现行扫描地址，并经U17：A使U15：A复位，解除静象，从而使PIP模块中的存储器开始存入数据，通过这种方式可以实现连续无闪烁显示子画面的效果，当U13：A的时间常数小于20MS时，同时显示四个节目则四子画对应的存储器可以最小为80MS的刷新速度刷新子存储器的主要内容，即可保证每个子存储器总是以最小为N×20MS（N为有效显示子画数，不超过4）的速率存储和显示。

Claims

1、一种电视多画面同屏显示控制器，包括视频输入及其处理电路(1、4)，画面信号检测与切换电路(2、3、6-11、15、)包括切换时钟等电路组成，输入的视频信号经输入信号缓冲(1)，主、子画切换(2、3)送至PIP(16)输出给监示器显示，其特征为：当前显示的子画面信号检测出其场消隐期间的脉冲并送至切换时钟形成(6)，切换时钟(6)形成一组与扫描脉冲送切换地址形成与控制(7)，由集成电路(U1∶A，U10∶A，U11∶A等)振荡器(U9)和门电路(U10、11为主)组成的信号检测与选择电路(5)也输出一组表示输入画面有效的信号给切换地址形成与控制(7)，并由其根据上两种信号形成一组子画切换地址并锁存至子画预锁存(8)中，子画地址预锁存(8)输出次子画地址接次子画地址切换信号形成(11)，以形成次子画场消隐期的切换触发脉冲，并接至子画地址锁存与缓冲电路(9)中输出的地址接至子画切换(3)，以切换下一个子画面到PIP，同时，次子画切换信号形成(11)输出的静象信号同时接PIP模块中，保证前后两子场同步期间PIP模块禁止写入信号。

2、由权利要1所述的电祝多画面同屏显示控制器，其特征设有四子画显示控制电路（12）输至PIP的四子画相应控制端，与切换地址形成与控制电路（7）构成一屏多活动画面（≤4），主要计数器（U25）、异或门（U26：A）构成的四子画显示地址形成电路，由非门（U17），三态门（U21：C）与门（U24）等组成的给切换地址形成和控制电路（7）中地址发生器的计数器（U6）的清零复位电路和由与门（U22：A），非门（U17：D），D触发器（U23：A）等组成的给计数器（U25）复位电路等组成，四子画显示控制器输出的四子画地址送PIP（LUA060）以控制相应子画的显示位置，同时四子画切换输出静象信号接PIP模块，使四子象切换不闪烁。

3、由权利要求1所述的电视多画面同屏显示控制器，其特征是信号检测与选择电路（5）中单稳态触发器（U1）的时间常数为行周期的7－10倍，它的Q端接至与门、D触发器（U9.10）的1端，D触发器（U10）触发三态门（U11）并驱动发光二极管（D003）。

4、由权利要求1或3所述的电视多画面同屏显示控制器，其特征是切换时钟形成电路（6）、切换地址形成与控制电路（7）、子画地址锁存与缓冲电路（9）中，由三态门（U11：C）连接并触发单稳态触发器（U13：A），它可通过调节电阻（＊R1）调节脉宽，以控制子画显示时间。

5、由权利要求1或3所述的电视多画面同屏显示控制器其特征是单稳态触发器（U13：A）的输出脉冲经微分形成一个1MS左右的脉冲，该脉冲送非门及D触发器（U12：A，U14：A），使U12开始振荡，并触发U14翻转，U14A的同时打开U14：B三态门（U11：D）的门，与非门（U12：A）构成振荡器输出脉冲通过与门（U24：B）给U6的钟（CLK）端形成扫描地址，扫描地址一路送译码器（U4）后与输入的各端口输入的有效信号（Selected Signel）在输入端或门（U₂，U₃）中与扫描地址相加。