基于SMBUS总线的视频解码芯片SAA7113初始化.docx

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1、基于SMBUS总线的视频解码芯片SAA7113初始化基于SMBUS总线的视频解码芯片SAA7113初始化ronggang导语：本文不用于以往的用标准51单片机对芯片进展初始化配置，而是采用一种新型单片机C8051F040对解码芯片SAA7113进展初始化，并给出解码芯片各个存放器的配置值及其C8051F040专用SMBUS总线的使用方法摘要：本文不用于以往的用标准51单片机对芯片进展初始化配置，而是采用一种新型单片机C8051F040对解码芯片SAA7113进展初始化，并给出解码芯片各个存放器的配置值及其C8051F040专用SMBUS总线的使用方法。SMBUS总线与IIC总线兼容，C8051

2、F040具有专用的SMBUS总线接口，不需要用单片机引脚模拟IIC总线，传输数据时只需要对其存放器进展操纵，这就大大节省了硬件资源，编程方便。关键词：视频解码;SAA7113;C8051F040;SMBUS总线Abstract：ThevideodecoderchipSAA7113isinitializedbytheSingleChipMicrocomputerC8051F040whichisanewtypeMCUinsteadofthestandard51MCU.Thepaperintroducestheconfigurationofthevariousregistersinthevideod

3、ecoderandtheuseofSMBUSwhichisexclusiveintheSingleChipMicrocomputerC8051F040.SMBUSiscompatiblewithIIC,C8051F040usesexclusivelyinterfaceofSMBUSinsteadoftheanalogIICinthestandard51MCU.SMBUSonlyoperatesitsregisterstosavethehardwareresourcesandtomakeprogrammingconvenientlywhenittransmitsthedata.Keywords：

4、videodecoder;SAA7113;C8051F040;SMBUSSAA7113是飞利浦半导体推出的9位视频AD芯片,在很多视频产品如电视卡、MPEG2、MPEG4中都有应用,也可用于可视对讲、可视门铃、可视中。SAA7113的主要作用是把输入的模拟视频信号解码成标准的“VPO数字信号，SAA7113兼容全球各种视频标准，可根据需要将其配置为相应的视频标准，即初始化，否那么SAA7113就不能按要求输出，在我国应用时习惯上将其配置为PAL制式。对SAA7113初始化需要通过IIC总线进展，本文用C8051F040单片机对其进展初始化及其控制。C8051F040单片机是51单片机的一种，但

5、是它不同于普通的51单片机，它具有专用的IIC接口，只需要对特定的SMBUS总线存放器进展操纵，编程方便。1、SAA7113的根本原理及其存放器介绍SAA7113是一种视频解码芯片,它可以同时输入4路CVBS或2路S视频Y/C信号，通过内部存放器的不同配置可以对输入进展切换，输出为8位的“VPO数字信号，为标准的ITU656、YUV4:2:2格式。SAA7113兼容PAL、NTSC、SECAM等多种制式，可自动检测50或者60Hz的场频,通过存放器不同配置在各种制式间切换。SAA7113的存放器地址从00H开场，到FFH完毕。其中00H、1FH、60H62H为只读存放器，不可写;14H、18H

6、1EH、20H3FH、63HFFH为保存地址;只有以下存放器可读写：01H05H前端输入通道局部，06H13H、15H17H解码局部，40H60H常规别离数据局部1。对各个存放器的配置值如下2：存放器地址：01H,02H,03H,04H,05H,06H,07H,08H,09H,0AH,0BH,0CH,0DH,0EH,0FH,10H,11H,12H,13H,15H,16H,17H,40H,41H57H,58H,59H,5AH,5BH,5EH存放器配置值：08H,0C0H,33H,00H,00H,0EBH,E0H,0B8H,01H,80H,47H,42H,01H,01H0FH,00H,0CH,0A

7、7H,00H,00H,00H,00H,02H,FFHFFH,00H,54H,07H,83H,00H2、SAA7113与单片机C8051F040接口设计C8051F040通过SMBUSSystemManagementBus总线一种与IIC兼容的数据总线将SAA7113各个存放器的配置值送入解码芯片SAA7113，单片机C8051F040与SAA7113接口电路设计如图1所示。align=center图1SAA7113与C8051F040接口图/align单片机C8051F040有标准8051的端口0、1、2和3，又有4个附加的8位端口4、5、6和7，因此共有64个通用的I/O口，这些端口的工作情

8、况与标准8051相似，但是有一些改良。每个端口都可以被配置为推挽或漏级开路输出，另外还引入了数字穿插开关，这是一个大的数字开关网络，允许将内部数字系统资源映射到P0、P1、P2和P3的端口I/O引脚。这一特性允许用户根据自己的特定需要选择通用端口I/O和所需数字资源的组合。通过配置端口I/O穿插开关存放器0XBR0=0x01和端口I/O穿插开关存放器2XBR2=0x40，将单片机的P0.0和P0.1引脚分别作为SMBUS总线的SDASerialData和SCLSerialClock脚。3、SMBUS总线时序SMBUS是Intel开发的双向二线总线,其I/O接口只有2条接线:SDA和SCL。SC

9、L传输总线时钟,SDA传输总线数据。C8051F040SMBUS总线符合SMBUSVL1.1标准且与IIC总线兼容3。SMBUS接口可以被配置为工作在主方式或者从方式,其传输形式可分为主机发送、主机承受、从机发送、从机接收4种形式。本系统中单片机作为主机向SAA7113发送数据。在SDA上发送串行数据,在SCL上输出串行时钟。本文只给出单片机作为主机发送示意图如图2所示。align=center图2主机发送示意图/align对SMBUS串行接口的访问和控制是通过5个特殊功能存放器来实现的：控制存放器SMB0CN，时钟速率存放器SMB0CR，地址存放器SMB0ADR，数据存放器SMB0DAT和状

10、态存放器SMB0STA。通过SMB0STA存放器可获取发送、接收信息，以控制数据传输经过;通过SMB0DAT接收，发送数据;通过SMB0ADR存放器配置从机自身的地址。本系统将SMB0ADR配置为SAA7113的地址0x4a，SMB0CR配置为0x40，SMB0CN的初始值配置为0x40，即：使能SMBUS总线并将总线初始状态设为空闲状态。4、软件设计主机在发送之前先查询BUSYSMB0CN.7位，假设该位为0，那么总线空闲，主机可以占用总线，否那么表示总线忙，主机可一直查询该状态，直至BUSY=0。主机通过将STASMB0CN.1置1产生起始条件。起始条件发送后会产生中断，主机在中断中查询S

11、MB0STA的值，假如SMB0STA=0x08，那么说明起始位发送成功，此时将STA=0，并将从机地址和写控制位送入SMB0DAT，再将SISMB0CN.3置0，SMB0DAT中的数据按从高位到低位的顺序发送出去。从机接收到地址，并以自身地址比拟,假如相符合，产生ACK信号。主机产生中断，查询SMB0STA的值，假设SMB0STA=0x18，说明从机地址和写控制发送成功，并受到应答信号，此时将主机待发送数据装入SMB0DAT，并将SI置0。从机接收到数据，并产生ACK信号，主机中断，查询SMB0STA的值，假设SMB0STA=0x28，那么主机上次数据发送成功。假设主机没有发送完毕，继续发送;

12、假设发送完毕，将STOSMB0CN.4置1，完毕发送。工作流程图如图3所示，其中aak为主机要发送的数据。align=center图3工作流程图/align5、仿真结果通过keil3仿真器进展仿真，并单步执行，随时查看SMBUS各个存放器中的值，确保数据发送。图4、图5、图6分别为数据起始位发送成功、从地址和写控制位发送成功和数据发送成功的仿真结果图。SAA7113在很多产品中都有应用，本系统通过C8051F040单片机对其进展初始化，不必通过模拟化的IIC总线进展数据传送，节省资源，并在实际试验中的得到了验证。1张晓健.视频解码芯片SAA7113的初始化与控制J.电子设计应用，2003，8：84-852SAA7113HProductspecification/Datasheet.PHILIPS,19993童长飞.C8051F系列单片机开发与C语言编程M.北京：北京航空航天大学出版社，2005