利用MAXQ2000和MAX4397實現低成本的音頻和視頻選擇方案

這篇應用筆記給出了MAXQ2000微控制器(MAXQ20核)與MAX4397的連接電路，并提供了所需的全部固件。本文給出了匯編程序實例，該程序可以通過免費的MAX-IDE 1.0版(發布日期：2004年11月18日)進行編譯。從Maxim網站上可以免費下載MAX-IDE。


MAX4397概述
MAX4397是一款雙SCART開關陣列，為MPEG編碼器與兩路外部SCART連接器之間提供音頻/視頻信號選擇，供應歐洲市場。在這篇應用筆記的幫助下，MAX4397可以用于實現低成本、簡單的視頻/音頻信號選擇，從而降低整個產品的成本。

硬件概述
應用電路采用MAX4397EVKIT和MAXQ2000-KIT。
MAX4397評估板包括MAX4397、所需的無源器件以及經過驗證的PCB布線。圖1是MAX4397測試板的結構圖。MAXQ2000并沒有放在MAX4397的評估板上。MAXQ2000置于MAXQ2000的評估板，并通過SCL、SDA和GND三個引腳與MAX4397評估板相連，構成整個系統。另外，+5V電壓必需加在MAX4397評估板的VDIG (J3-1)端。

MAXQ2000的評估板包括完整的軟件、硬件、例程和使用MAXQ2000進行設計的有關資料。MAXQ2000-KIT的數據資料可以從Maxim網站下載。MAXQ2000評估套件包含三個按鈕開關，分別實現兩路音頻/視頻選擇(SW5和SW4)和復位(SW2)。


點擊放大
圖1. MAX4397評估板的結構圖


音頻和視頻部分的地線連接
實際應用中最好將音頻部分的地線和視頻部分的地線隔離開。如圖2所示，通過將頂層板下端的引腳GNDAUD和GNDVID相連，連接音頻地和視頻地。數字地與音頻地、視頻地應采用星型連接。如圖3所示，如果用J3將MAXQ2000評估板的I2C接口和MAX4397評估板相連，數字地即可連接在正確的位置。

圖2. 分離的音頻地和視頻地


圖3. 星型連接的數字地


固件說明
程序清單1給出了MAXQ2000與MAX4397通信的匯編程序，利用MAXQ2000的GPIO口模擬I2C傳輸協議實現上述通信。MAXQ2000的16MHz系統時鐘使I2C模擬接口速率達到400KHz。固件的缺省I2C時鐘速率是100kHz。表1給出了MAX4397上電后初始化的I2C命令。
當MAX4397完成初始化之后，程序會等待用戶按下MAXQ2000評估板三個按鈕中的一個。按下SW5，將第一路TV_Y/CVBS_IN視頻信號連接到TV_Y/CVBS_OUT，第一路TV_IN_音頻信號連接到TV_OUT_。表2給出了按下SW5后的I2C命令。按下SW4，將第二路VCR_Y/CVBS_IN視頻信號連接到TV_Y/CVBS_OUT，將第二路VCR_IN_音頻信號連接到TV_OUT_。 表3給出了按下SW4后I2C的命令。按下SW2，固件被復位至上電復位狀態。

下載: 程序清單1
程序清單1. 是利用位仿真I2C協議實現MAX4397與MAXQ2000通訊的匯編程序。

下載: 源代碼

表1. 用于初始化MAX4397的I2C寫字節命令 I2C/SMBusBus Protocol Device Slave Address Register Address 8-BitData 
WriteByte#1 0x96 0x0D 0x04 
10010110b 00001101b 00000100b 
WriteByte#2 0x96 0x00 0x46 
10010110b 00000000b 01000110b 
I2C寫字節命令通過使能TV_Y/CVBS_OUT輸出，禁用TV_OUT_靜音，初始化MAX4397。

表2. 用于切換視頻和音頻信號源1的I2C寫字節命令 I2C/SMBusBus Protocol Device Slave Address Register Address 8-BitData 
WriteByte#1 0x96 0x06 0x1B 
10010110b 00000110b 00011011b 
WriteByte#2 0x96 0x01 0x0E 
10010110b 00000001b 00001110b 
I2C寫字節命令將第一路TV_Y/CVBS_IN的視頻信號連接到TV_Y/CVBS_OUT，將第一路TV_IN_音頻信號連接到TV_OUT_。

表3. 用于切換視頻和音頻信號源2的I2C寫字節命令 I2C/SMBusBus Protocol Device Slave Address Register Address 8-BitData 
WriteByte#1 0x96 0x06 0x1A 
10010110b 00000110b 00011010b 
WriteByte#2 0x96 0x01 0x0D 
10010110b 00000001b 00001101b 
I2C寫字節命令將第二路VCR_Y/CVBS_IN視頻信號連接到TV_Y/CVBS_OUT，將第二路VCR_IN_音頻信號連接到TV_OUT_。