基于单片机的电视信号发生器设计.doc

基于单片机的电视信号发生器设计 理工大学学士学位论文 摘 要 当前电视技术快速发展，视频信号叠加、图像处理已广泛运用于生活的各种场合。为了可以获得更好的图像的采集和处理，嵌入式微处理器被越来越广泛地应用。本毕业设计就是利用嵌入式微处理器和VGA-TV转换器制作电视视频信号发生器。 设计以美国ATMEL公司生产的AT89C4051单片机为核心，通过汇编语言编程实现用单片机产生标准VGA行、场同步信号和红、绿、蓝三基色信号，再经过专用标准VGA-TV转换器AD722芯片得到电视视频信号。单片机全称单片微型计算机，又称MCU，是将计算机的基本部分微型化，使之集成在一块芯片上的微机，它本身就是一个嵌入式系统，同时也是其他嵌入式系统的核心。其中单片机由15MHz的有源晶振控制，产生VGA信号，即行、场同步信号和三基色信号。显示方法有两种：一、将从单片机输出的VGA信号输入到由美国模拟器件公司ADI生产的低成本的RGB编码器视频编码器AD722中， AD722可以把红色，绿色和蓝色组合成相应的、符合NTSC/PAL标准的亮度和色度信号，可同时产生复合电视信号和S-Video信号输出。二、直接通过VGA接口在显示器上显示结果，即用软件模拟行场同步信号，由VGA直接输出或VGA进行A/D转换后输出，最终输出数字信号或电视视频信号。 因为本次设计选用的微处理器芯片程序存储空间较小，用比C语言占用空间更小的汇编语言编译的源文件，更具优势；且汇编语言是机器语言，效率比C语言高，所以选择汇编语言来实现。通过程序定义时钟信号、行场同步信号、三基色信号等辅助信号。 电子扫描方式采用逐行扫描，因为隔行扫描易发生行间闪烁、并行现象及垂直边沿锯齿化等不良现象，且在逐行扫描的帧率和隔行扫描的场率相同的情况下，人眼将看到比隔行扫描更平滑的图像，相对于隔行扫描来说闪烁较小，而且逐行扫描编程简单，易于实现，所以选用逐行扫描更为合适。 将编译好的程序代码下载到单片机中，程序控制单片机工作，连接显示器，其中选用AD722芯片则使用电视显示器显示结果，选用VGA接口则可在电脑显示器上显示结果。因实验室中电视机并不多见，所以本文实物采用VGA接口显示。 关键字：单片机；电视信号发生器；AD722；VGA；逐行扫描 I 理工大学学士学位论文 Abstract The rapid development of current television technology, the video signal is superimposed, image processing has been widely used in various occasions of life. In order to get a better image acquisition and processing, embedded microprocessors are more widely used. The graduation project is the use of embedded microprocessors and VGA-TV converters produce television video signal generator. Designed by the United States produced by ATMEL AT89C4051 microcontroller as the core, through the use of assembly language programming microcontroller generates standard VGA horizontal and vertical sync signals and the red, green and blue color signals, and then through specific standard VGA-TV converter AD722 chip to get TV video signal. Full-chip microcomputer chip, known as MCU, is an essential part of the computer miniaturization, so integrated on a single chip microcomputer, which is itself an embedded system, but also other embedded system core. The microcontroller by a 1