1 MAX440简介
在广播电视、多媒体教育等体系中，经常需求运用视频切换器。笔者用视频多路复用芯片MAX440和微核算机规划了一个视频切换器。经实际使用证明：引设备性能价格比较器，能到达所需作用。
MAX440是MAXIM公司出产的8通道视频高速多路复用芯片，其切换时刻为15ns，是一种CMOS%&&&&&%。它的管脚摆放如图1所示，功用如表1所列。
图2所示是MAX440的内部功用框图及外部匹配电路。它由多路开关和运算放大器组成。
多路开关部分的EN使能端可作片选用，高电平有用，即当EN=1时选中芯片。A0～A2为三个地址输入端，可选通8路输入，当A0A1A2=000时，选通IN0，也便是IN0输入端与Vout输出端相通；A0、A1、A2有8种不同组合，能够用来决议哪路视频信号与Vout相通。LEVEL/EDGE是地址锁存电平或脉冲有用挑选端，它为高电平时，LATCH锁存电平有用，当ALTCH是高电平时，数据将被写入锁存单元。若LEVEL/EDGE为低电平，则LATCH锁存脉冲有用，当LATCH处的脉冲上升沿时，将数据写入锁存单元。在LATCH的操控下，MAX440对视频输入与Vout的联接是锁存的，此状况一向坚持到下次地址（信道挑选）的更新。
表1 MAX440内部功用框图及典型外部匹配电路
| 引脚称号 | 功 能 | 引脚称号 | 功 能 |
| IN0～IN7 | 8路输入端口 | Vout | 输出端 |
| A0～A2 | 三个地址输入端 | V+ | 正电源 |
| V- | 负电源 | GND | 接地 |
| LEVEL/EDGE | 电平/脉冲触发 | EN | 使能端 |
| LATCH | 锁存端 | COMP | 内部运放补偿端 |
| IN- | 内部运放反相输入，可接入电阻组成反应电路，一起调理运放的增益 | ||
运算放大器在引进反应后，就形成了一个电压串联负反应电路，
因而它的输入电阻很大，对输入信号的衰减很小；一起输出电阻很小，因而有很好的输出特性，然后有利于阻抗的匹配。RF和R1接在运放的IN-端，改动它们的大小可改动运放的增益，其增益为：Af=1+RF/R1
2 与AT89C51组成的视频切换器
本视频切换器的功用是完结64通道的视频切换，可一起显现被切换的输入通道号。MAX440是8通道的多路复用芯片，选用1片MAX440作为主模块，8片MAX440作为子模块来完结8×8即64通道的挑选。并胜两片LED显现器来显现以十进制表明的输入通道号。AT89C51单片机为该体系的操控部分，它是美国Atmel公司的产品，其间集成了4k字节的PEROM、128字节RAM、三个8位并行输出口、两个16位守时/计数器和一个双工串行口。该产品与Intel公司的MCS-51系列单片机兼容。
图3所示为该视频切换器的原理电路。它用P2口的P2.0～P2.6完结通道显现LED的七段段码输入，P1口的P1.6和P1.7作为两位LED的片选。P1.3、P1.4、P1.2作为8个子MAX440的输入视频地址操控。8个子MAX440的IN0～IN7作为输入，主芯片MAX440的Vout作为输出。这样就构成了一个64路输入、1路输出的视频切换器。
3 单片机与IBM-PC机的通讯
视频切换器经过单片机的串行通讯口与上位IBM-PC机进行联络并接纳上位机的切换指令，一起进行信号的切换和显现当时的通道号。以上信号都是由上位机操控的，因而单片机需与上位机通讯。本体系用89C51的串行口与上位IBM-PC机的RS-232规范串行口来进行。但由于二者的电气规范不一致，因而有必要进行电平转化。其转化电路如图4所示。
选用单电源转化芯片%&&&&&%L232可将单片机的TXD和RXD的TTL电平转化为RS232规范的-9V～+9V电平。并可经过以上电路完结点对点的双机通讯。其间单片机的作业方法设置如下：
MOV TMOD，#20H ；守时器1设为方法1
MOV TL1，#0F3H ；守时器初值
MOV TH1，#0F3H ；8位重载值
SETB TR1 ；发动守时器1
MOV SCON，#50H ；串行口设为方法1，REN为1
将串行口设置为方法1即为8位异步通讯接口，一帧信息是10位：1位开始位，8位数据位，1位中止位，单片机的TXD为发送端，RXD为接纳端，波特率能够设定，该体系的波特率发生器由守时器1构成。而单片机作业在接纳状况，REN设置为1时，答应接纳。
该体系的作业程序流程如图5所示。它选用查询方法进行上下位机的通讯。其作业方法设置如下：RI是接纳中止标志，在方法1中当接纳到中止位时由硬件置位。别的，RI有必要由软件清零。一旦查询到RI置1，单片机即从接纳寄存器SBUF中取出数据。
单片机在数据处理时：假如有LED片选信号，体系则操控P1.6或P1.7来选中对应的LED。如有通道信号时，体系先将二进制数转化为BCD码，然后进行软件译码，并钭对应的LED驱动代码送到P2口来驱动LED的对应发光段。单片机输出数据的次第是：先选中对应的LED，然后输出该LED应显现的数据驱动代码并延时；最终再选中另一片LED，并输出该片应显现的数据驱动代码以及延时；如此循环不断改写，由于人眼有视觉暂留效应，因而看到的是停止的两位通道号。
4 几点阐明
单片机AT89C51在添加键盘后可组成人机对话窗口，假如编制相应软件，则可组成单片机独立操控的视频切换器，并且不用联接IBM-PC机。当然也能够规划成两用的设备。
输入、输出路数的改动可经过改动MAX440的多少来处理。该视频切换器经实践证明作用杰出。
