OSD芯片MB90092的原理及應用

1、OSD芯片MB90092的原理及應用來源：國外電子元器件  作者：錢懷風  摘要：MB90092是日本FUJITSU公司生產的用CMOS工藝制成的OSD（On Screen Display）可編程大規(guī)模集成電路芯片，文中介紹了MB90092的功能特點、引腳排列及工作時序，給出了MB90092與AT89S52的接口電路與編程設計方法。    關鍵詞：MB90092；OSD；視頻字符疊加；AT89S52近年來，各種數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經在高速公路、電力、銀行等領域得到了非常廣泛的應用。數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)常常采用在屏顯示（ ，）技術來實現人機界面的交互。

2、實際上，在屏顯示技術就是在視頻圖像上疊加文字，從而使顯示屏幕能夠為用戶提供更多的附加信息。是日本公司推出的一款用工藝制成的專用視頻字符疊加芯片。內部集成了顯示內存（）、外掛字庫接口和視頻信號發(fā)生器，外部只需連接少量的元件就可以顯示漢字和圖形。它功能強大，接口簡單，編程方便，可方便的嵌入各種數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，因而可廣泛的應用于各個行業(yè)和各種領域。 引腳排列及內部結構采用腳封裝形式，其引腳排列如圖所示，各引腳功能說明如下：腳（）：內部色彩產生模式設置端；腳（）：字符間隔信號輸出；腳()：字符背景信號輸出；，腳（，）：色彩信號輸出；腳():片選信號，低電平有效；腳():時鐘輸入端，在時鐘脈沖的上升

3、沿讀入數據；腳():串行數據輸入端；腳():器件外部水平同步信號輸入端口；腳():器件外部垂直同步信號輸入端口；():水平同步信號輸出端；腳():垂直同步信號輸出端；腳():垂直空格信號輸出端；，腳(,):這兩個引腳可用于外接石英晶體振蕩器，制式時接 制式時接；腳():內部色彩脈沖輸出端；腳():外部色彩脈沖輸入端；腳():色彩脈沖比較輸出端；腳():亮度信號輸出端；腳():疊加顯示亮度信號輸入端；腳():飽和度信號輸出端；腳():疊加顯示飽和度信號輸入端；腳():復合視頻信號輸出端；腳():背景級別控制輸入端；腳():背景級別控制輸出端；腳():需要疊加顯示的復合視頻信號輸入端；腳():讀外

4、部字庫控制端，低電平有效；腳():外部字庫數據輸入端；(,腳,):外部字庫地址輸出端；腳():外部字庫操作總線控制端，當該引腳為低電平時，及引腳呈現高阻狀態(tài)；腳():測試信號輸入端；,腳(,):接外部振蕩電路；,腳():空腳；,腳():電源輸入端（）；,腳():接地端；腳():復合視頻信號模擬電源；腳():亮度和色度信號模擬電源；,腳():模擬地。的內部結構如圖所示，它主要由串行輸入控制電路、信號發(fā)生器電路、顯示存儲器控制電路、顯示存儲器、字庫讀操作控制電路、輸出控制電路、視頻信號合成器及模擬開關組成。主要功能特點的主要功能特點如下：可提供雙屏顯示功能，主屏和子屏可單獨或重疊顯示；主屏顯示容量

5、：字符×行（最多個字符）；字符大小有標準(×點陣)、雙倍寬、雙倍高、雙倍寬×雙倍高、四倍寬×雙倍高等多種模式；字符顏色：每個字符可單獨設置種不同的顏色和種背景色；顯示位置可任意設置成水平方向和垂直方向，同時可設定行距；既有復合視頻信號和分離視頻信號輸入，也有復合視頻信號、分離視頻信號和數字視頻信號輸出；內部視頻信號發(fā)生器可支持或制式，并可選擇逐行或隔行掃描方式；可通過、 三個引腳與外部控制系統(tǒng)進行通信；可通過串行輸入控制模塊接收外部命令和數據并經解碼器解碼后送到各寄存器中；信號發(fā)生器可產生系統(tǒng)時鐘信號；顯示存儲器控制模塊可產生每一模塊的控制時鐘信號；可用

6、顯示存儲器存儲字符代碼、字符顏色、字符背景顏色、特征及行控制信息；字體存儲器控制模塊可通過地址和信號讀取外部字體存儲器中的字體數據；可通過輸出控制模塊處理從取來的字符數據，同時產生字符的邊界、背景等信號；視頻信號合成器在內部同步信號的控制下產生視頻信號和亮度信號；模擬開關可用來選擇是將外部視頻信號還是內部視頻信號與字符信號合成。 的工作時序視頻字符疊加芯片在工作時，主要通過片選）、（串行時鐘）、（串行數據）三個引腳來接收外部控制指令和顯示數據。的每條指令都由兩個字節(jié)組成，其中第一個字節(jié)的高位是命令碼，其余位和第二字節(jié)是數據。圖所示是的外部接口時序圖。當引腳為低電平時，在每個時鐘的上升沿從最低位

7、開始由引腳一位一位讀取數據。讀完一個字節(jié)后，和引腳置為高電平， 然后引腳變?yōu)榈碗娖讲㈤_始讀取下一個字節(jié)。為了保持字節(jié)同步，在開始傳輸串行數據之前，引腳應先置為高電平，然后再置為低電平。另外，除剛上電時外，在串行數據傳輸之前，引腳都應強制設為高電平。該單片機通過串行數據口向發(fā)送指令，每個指令由兩個字節(jié)組成。第一個字節(jié)的前位為命令碼，其余位和第二個字節(jié)為數據。通過這些指令可實現對字符顯示的各種控制。共有種指令和兩種保留指令，其具體功能如表所列。表1 MB90092指令集指令號 第一字節(jié) 第二字節(jié)功能 指令代碼/數據 數據 76543 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 0 10000 VS

8、L RAS RA7 0 RA6 RA5 CA4 CA3 CA2 CA1 CA0 VRAM地址設備 1-1 10001 MA MB AT 0 CG CR CB MC BG（GR） BR（BS） BB（MD） 主屏字符控制1 2-1 10010 M9 M8 M7 0 M6 M5 M4 M3 M2 M1 M0 主屏字符控制2 1-2 10001 SMA SMB 0 0 SCG SCR SCB SMC SGR SDC SMC 子屏線控1 2-2 10010 SM9 SM8 SM7 0 SM6 SM5 SM4 SM3 SM2 SM1 SM0 子屏線控2 1-3 10001 OF1 OF0 0 0 0 0

9、 0 PC PG PR PB 主屏線線1 2-3 10010 G2 G1 G0 0 SOC VD DG KC KG KR KB 主屏線控2 3 10011 FIL 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 VRAM寫控制 4 10100 IE IN EB 0 EO CM ZM NP P2 P0 DC 屏幕控制1 5 10101 KID APC GYZ 0 BH2 BN1 BN0 W3 W2 W1 W0 屏幕控制2 6 10110 G2 G1 G0 0 SOC VD DG N3 N2 N1 N0 主屏線控3 7 10111 EG LP FO 0 0 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 主屏垂直位置

10、控制 8 11000 SC 0 FC 0 0 X5 X4 X3 X2 X1 X0 主屏水平位置控制 9 11001 0 0 GRM 0 0 0 0 0 0 0 0 漢字顯示控制 10 11010 0 0 RB 0 BK CC BC UC UG UR UB 顏色控制 11 11011 SG2 SG1 SG0 0 0 SCC SBC SGC SBG SBR SBB 子屏控制 12 11100 SGA 0 SY7 0 SY6 SY5 SY4 SY3 SY2 SY1 SY0 子屏垂直位置控制 13 11101 0 SX8 SX7 0 SX6 SX5 SX4 SX3 SX2 SX1 SX0 子屏水平位置控制 14 11110 - - - 0 - - - - - - - 保留 15 11111 - - - 0 - - - - - - - 保留 與單片機的接口電路 與單片機的連接僅需條線，即 、因此只需占用微處理器的個口。圖是與公司的單片機的連接電路。在圖中，的片選信號由的提供，串行時鐘由提供，指令和數據則從的端口讀取。下面給出的是用語言編寫的發(fā)送一字節(jié)的源程序代碼： _ ; _ ； _ ; ( ) ,;_;_;(;)_;_();_ ;_();_();_;_;結束語在使用芯片時