短距视频信号无线通信网络(g题）

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1、2015年全国大学生电子设计竞赛短距视频信号无线通信网络(G题）2015年8月12日1摘要本作品以MSP430G2553为主控芯片，通过无线收发模块,将B节点与C节点由AV摄像头采集的视频信号传送到A节点。通过MSP430G2553单片机采集开关信号,完成对B、C节点视频显示的选择。再由同步视频分离芯片LM18811n、字符叠加芯片UPD6453gt、高速运放芯片OPA836及其外围电路，在B、C节点发射的视频信号上，完成对应字符“B”、“C”图案的叠加,及B节点完成对C节点与A节点的中继通信。C节点在作为中继转发B节点视频信号至A节点

2、的同时，仍能传输自己的视频信号,且满足节点B和C的输出功率小于150mW,图像质量无失真等要求。关键词：MSP430视频无线通信视频字符添加AbstractThroughthewirelesstransceivermodule,thissystemusesMSP430G2553singlechipmicrocomputerasthemaincontrolchip.ThevideosignalofBandCnodes,whichiscapturedbyAVcamera,istransmittedtoAnodes.Bycapturingsw

3、itchingsignal,theMSP430G2553microcomputeraccomplishesthedisplayingchosenofthenodeBorC.ThenbySynchronousvideoseparationchipLM18811n,charactersuperpositionchipUPD6453gt,high-speedop-ampchipsOPA836andtheirperipheralcircuits,weaddthecharacterdesign'B'or'C'atthevideosignaloft

4、heBorCnode.WealsofinishrelaycommunicationfromBnodetoAnodeinCnode.ThevideosignalisstillcanbesentfromBnodetoAnodewhentheCnodeisastherelayandthepowerconsumptionislessthan150mwandthereisnodistortionoftheimage.Keywords:Videowirelesscommunication,Videocharactersuperimposition目

5、录1系统方案11.1主控芯片的论证与选择11.2无线收发模块的论证与选择11.2.1发射模块11.2.2接收模块11.3视频同步分离模块的论证与选择21.4视频字符叠加模块的论证与选择21.5选择通道模块的论证与选择21.6运算放大模块的论证与选择22系统理论分析与电路设计22.2彩色视频信号的分析32.3无线收发模块的分析32.5同步分离信号模块的分析42.6字符叠加模块42.6.1UPD6453字符叠加芯片的字符生产实现42.6.2视频字符叠加模块52.7运算放大模块的分析62.8系统控制模块的分析63程序的设计73.1程序功能描述

6、与设计思路74测试方案与测试结果74.1测试方案74.2测试条件与仪器74.3测试结果及分析74.3.1测试结果(数据)74.3.2测试分析与结论8参考文献8附录1：电路原理图9附录2：源程序9短距视频信号无线通信网络（G题）1系统方案本系统主要由无线收发模块、视频输入模块、同步信号分离模块、字符叠加模块、运算放大模块以及系统控制模块等组成，下面分别论证其中主要几个模块的选择。1.1主控芯片的论证与选择方案一：采用FPGA作为系统的控制器FPGA采用并行的输入输出方式，提高了系统的处理速度，适合作为大规模实时系统控制核心。但由于本设计对

7、数据处理的速度要求不高，同时由于芯片的引脚较多，电路板布线复杂，加大了电路设计和实际焊接的工作量。方案二：AT89C52控制芯片AT89C52控制芯片是一个低电压，片内含8kbytes的可反复擦写的只读程序存储器和256bytes的随机存取数择方据存储器，器件采用的高密度、非易失性存储技术生产，但是作为一块初级的单片机，很多别的单片机内部集成的硬件模块都需要用软件来实现。方案三：采用MSP430系列的单片机作为主控制器MSP430系列单片机具有最低工作功耗，在1.8V-3.6V的工作电压范围内性能高达25MIPS。包含一个用于优化功耗的

8、创新电源管理模块。超低功耗低至：0.1μARAM（保持模式）2.5μA（实时时钟模式）165μA/MIPS（工作模式）在5μs之内快速从待机模式唤醒。综合以上三种方案，考虑到成本，功耗和后续编程等因素，选择