基于S3C2440的電視發(fā)射機控制單元設(shè)計
楊光，牛忠華，黃海
(西安電子科技大學，陜西 西安 710071)
0 引言
隨著廣播電視事業(yè)的發(fā)展，電視發(fā)射機技術(shù)的應用越來越廣泛。為了能有效保證電視信號的質(zhì)量，對電視發(fā)射機監(jiān)測的重要性更加突出。本文通過對電視發(fā)射機信號的監(jiān)測，給出了利用S3C2440來對電視發(fā)射機進行智能控制的設(shè)計方法，該方法還可通過與上位機的連接，并利用PC監(jiān)控計算機來實現(xiàn)遙測遙控。
1 系統(tǒng)組成
本控制器以基于ARM9系列高性能嵌入式處理器S3C2440為核心來控制LCD觸摸顯示屏、局域網(wǎng)、RS232C接口，同時控制模擬輸入量接口、數(shù)字狀態(tài)量輸入接口和控制輸出接口，其系統(tǒng)組成原理框圖如圖1所示。
為了減小發(fā)射機對控制器的干擾，應對控制器的模擬輸入量、數(shù)字狀態(tài)量輸入和控制輸出全部進行隔離。其中16路模擬輸入經(jīng)過16選1模擬開關(guān)(GPG控制)選擇后變成一路輸入，然后經(jīng)過隔離放大器和信號調(diào)理進入ADC，ADC則利用ARM自帶的ADC通道0輸入到ARM；5路狀態(tài)量輸入在經(jīng)過光電耦合隔離后，可通過GPIO(GPJ控制)引腳進入ARM；而6路控制量則經(jīng)過ARM的GPIO(GPJ控制)輸出，然后經(jīng)過光電耦合隔離后驅(qū)動固態(tài)繼電器。
2 模擬輸入及其電平歸一化
本控制器的模擬輸入通道如圖2所示。由于整個模擬輸入通道采用直流耦合方式工作，因此，必須特別注意各級的信號電平和極性。ADC使用S3C2440內(nèi)嵌的ADC，其分辨率為10 bits，轉(zhuǎn)換速率為500 ksps，模擬輸入范圍為0～3.3 V，ADC通道數(shù)為8通道。
本設(shè)計使用其通道0，即把AIN0作為輸入通道。因為模擬輸入范圍為0～3.3 V，而模擬輸入量的范圍為0～5 V和0.0I／0.1～1 V，所以，需要將模擬輸入量的電平歸一化到S3C2440內(nèi)嵌ADC的模擬輸入范圍0～3.3 V。
當模擬輸人量的輸入范圍為0～5 V時，就需要利用輸入放大器把它們歸一化到0～3.3 V，設(shè)計可采用同相放大器形式，并利用電位器調(diào)節(jié)輸入電壓，當輸入為0V時，應使輸出也為0V；而輸入為5 V時，輸出應為3.3 V。其輸入放大器的參考電路如圖3所示。
