2.7 时钟和字符叠加电路
时钟芯片选串行时钟DS1302。该芯片是一种高性能、低功耗且带RAM的实时时钟芯片,它有如下主要特性;
·实时时钟,可对秒、分、时、日、周、月、年进行计数,且有闰年补偿功能,直至2100年;
·用于数据暂存的31B NV RAM,简单的三线接口,TTL兼容;
·用于时钟或RAM数据读/写的连续多字节数据传送方式;
·8引脚DIP或用于表面贴装的8引脚SOIC封装;
·工作电压为2~5.5V,温度为-40℃~85℃。
字符叠加电路由NEC公司μPD6453组成。该芯片可在屏幕上显示12行、每行24个字符、每个字符为12×18点阵。字符的大小、闪烁频率可以根据需要进行调整,屏幕的背景色、字符的边缘色以及字符本身的颜色也可以修改。该芯片内部除固化了191个日文、英文字母和数字等字符的字模以外,还固化了49个汉字(如年、月、日、时)的字模;另外该芯片提供16个字符的RAM空间,供用户填入自定义字符。由于画面处理器不需要叠加太多的不同字符,因而本设计不外加汉字字库,这样既节省了成本和线路板的空间,又简化了电路结构。μPD6453所需的行、场同步信号及时钟信号均由FPGA提供。单片机通过串行数据传输将一系列命令(包括所要显示的字符或汉字、字符大小、字符的间距、字符的属性)送往μPD6453,μPD6453收到命令后再将所要显示的字符或汉字等信息送至FPGA。
2.8 视频信号切换电路
该电路由MAX440组成。MAX440是一种内含宽带视频放大器的高速多路视频选择开关,可输入8路视频信号,输出为1路视频信号。在单片机的控制下,输出可与8路视频输入中的任一路相连。该芯片的主要特点如下:
·带宽为110MHz;微分增益为0.04%,微分相位为0.03度;
·开关切换时间为15ns,转换速率为370V/μs;
·开/关时的输入电容为4pF,无需外接补偿元件。
2.9 报警信号的接收及处理
由单片机直接完成,无需经过FPGA。当有报警发生时,单片机收到报警信息,发出命令使蜂鸣器件发出警报声,同时通知FPGA和μPD6453使对应的画面闪烁并出现“报警”字样。