基于单片机的八路音视频切换系统的毕业论文日志

1、当初看到设计题目-基于单片机的八路音、视频切换系统,自己根本就是毫无头绪，只知道电视试验时，电视的音、视频切换就是这样的一个道理。所以自己在图书馆查找一些关于电视的音视频信号切换的电路图，并对毕业设计进行了思路分析。毕业设计研究的内容是采用单片机控制实现八路视频信号和八路立体声音频信号输入，选择其中一路输出的小型系统。音频、视频必须是同步切换。用一个按键来实现信号切换的选择，并有数码管显示选择信号的编号数，按键操作完后5秒钟进行音视频切换。根据上面的要求分析，电视的音视频切换和毕业设计的不完全相同，所以对八路音、视频切换还需要再深入的构思，并画出总设计的框图。框图根据八路音、视频切换系统需要到

2、的芯片来画出总体能实现的功能的大概图稿。（如下）着手于毕业设计后，就按电路的框图在网上查询所需的芯片资料，并对芯片的功能和性价比进行对比，选择符合毕业设计的芯片。毕业设计的主要芯片有八选一模拟开关 cd4051、单片机 89s52、七段数码管、七段译码驱动器 cd4511、d触发器 cd4013、双d加法器 cd4518等等。设计由单片机、驱动电路、八路模拟开关、电路电源控制部分、现场声控制部分、音频功放、视频功放、显示部分等组成，首先是单片机的内部电路启动，然后控制八路模拟开关选通其中一路信号；同时驱动器cd4511驱动控制电路，然后驱动数码管显示计数结果。手动脉冲发生器由按键产生（d触发器

3、构成）。整个电路的电源由d触发器构成的电源开关控制。同时由d触发器构成的现场声控制电路控制音频功放是否放音。相对性价比来说，使用单片机做的实物毕业设计价格都比较高，所以在选择芯片和购买方面都应该购买廉价适用的芯片。根据毕业设计的要求，我构思出两种可行的设计方案。第一方案：首先，由555组成的多谐振荡器提供自动脉冲、按键产生单脉冲。然后通过脉冲计数器电路来控制八路信号。八路信号的选取由单八路模拟开关控制。电路电源控制部分由d触发器构成。由单八路模拟开关输出端输出的信号通过音频功放和视频放大后输出。其中，音频功放部分是否放音还由一d触发器构成的电路控制。最后，控制八路信号的那部分电路还可以控制显示

4、电路显示相对应的哪路信号被选通。第二方案：由单片机89s52为主及外围电路构成控制八路信号的电路。电路其它部分与第一方案相同。八路信号的选取仍由单八路模拟开关控制。电路电源控制部分由d触发器构成。由单八路模拟开关输出端输出的信号通过音频功放和视频放大后输出。其中，音频功放部分是否放音还由一d触发器构成的电路控制。最后，控制八路信号的那部分电路还可以控制显示电路显示相对应的哪路信号被选通。相比两种方案。第二种方案与第一种方案只是控制八路信号的那部分电路不同。第一种方案基本由集成芯片组成。第二种方案有单片机组成。一般而言，由单片机组成的电路所控制的电路比较复杂而且价格相对要高。但是设计要求是采用单

5、片机控制实现八路音、视频切换的，因此，我选择第二种方案。今天准备单片机的焊接，以下是为焊接准备的工具：电烙铁，外热30w 焊锡膏一盒，一般是蓝色的盒子，这个是酸性的，清理烙铁头以及给线头上锡很不错，就是有腐蚀性，且导电，用到电路板子上不好清理。 松香一盒，越透明的纯度越高，烟越小，用后黑乎乎的东西越少焊邦一盒，各有各的特性高温棉一块，擦烙铁头很好使，经常用它擦烙铁头，不容易烧死。 焊锡丝是无铅的，环保云云，无铅焊丝要无铅焊台或者无铅焊接用恒温的烙铁才能焊，而且有些器件不适合无铅焊接，因为无铅焊丝的熔点高很多。 烙铁架单片机，at89s52，晶振一个（6m、12m、11.0592都可以，如果想做

6、串口实验，最好买11.0592的），5v电源可以用手机的充电器，或者买四节电池的电池盒。30p电容、4k7，100，510，1k，1k5电阻各100个吧，一般都一百个起卖，很便宜的。10微法电解电容也买上几个。发光二极管，挑最便宜的，买上一堆，1个超过1毛的就算贵了。万用电路板、也有叫洞洞板的；导线一把。买个db25的公头加外壳，74hc244，再参考网上电路加写电阻电容，自制一条isp下载线。 万用表，买一块吧，尤利德、胜利的表还可以，挑功能齐全一点的。在整个焊接过程中，对于电源部分遇到一些问题，有时就是因为长时焊接，没把握条理，焊接的很不到位。手一抖就出差错了，又要重新焊接过。还好事先准备

7、了多余的材料，多次尝试后，慢慢的就习惯了。常见锡点问题与处理方法：1. 焊剂与底板面接触不良；底板与焊料的角度不当。2. 助焊剂比重太高或者太低。3. 传送带速度太慢或太快，标准速度为1.2-1.8m/min ，太快时，焊点呈细尖状且有光泽；太慢时焊点稍圆且呈短粗状。 4. 锡炉内防氧化油太多或者变质。5.预热温度太高或者太低；进行焊锡前，标准温度为75-100度。（按实际情况调节） 6.预热温度太高或者太低；标准温度为245-255度，太低时焊点呈细尖状且有光泽；太高时焊点呈稍圆且短粗状。7.锡炉波峰不稳定。8.锡炉内焊料有杂质。9.组件插脚方向以及排列不良。10.原底板，引线处理不当。只要

8、多方面的练习焊接和焊接时多注意问题，焊接能力就会提高了。 毕业设计完成了，准备调试，试看设计的实物是否符合老师给的要求。调试前还要先做做调试前的准备工作，准备工作室调试前不可缺少的一部分。首先要对所需要的器件列一个明细表。在领原器件时所给的器件是否够数，是否有所遗漏，以免在实验室时造成不必要的麻烦。领回后要对它们分门别类，电阻值测出后要进行标注。电容的大小，三极管，集成芯片的管脚，继电器等的每一个管脚有什么特性要搞清楚。虽然这比较繁锁，但这是成功的第一步。其次就是往面包板上插，面包板因利用率比较高，会造成有些孔接触不良。在插是要注意：在插完芯片后，并不知道每一个管脚和这一路的其它孔是否相通，这

9、就需要进行测试。把万用表打到欧姆挡，在管脚所在的这一路上插上一根导线，把万用表的一个探针放在管脚上，另一个接触导线。如果当欧姆挡的指针指向零，这说明管脚与所在的孔是连通的；如果万用表的指针不偏转，而是停在无穷大上，这说明管脚与所在的孔没有连通，需要把这一排孔错开，继续对管脚进行上述的测量，直到芯片的每一个管脚都合适。插电阻、电容、三极管时要插紧，在正式开始调试前的准悲工作就算完成了。准备工作都准备好了，接着准备调试。调试在整个设计中是最重要、最关键的步骤。最终设计能否实现功能，就看设计调试是否成功。这是对我们在实际情况中遇到困难如何去分析，如何去解决问题的一个考验，这对我们走出校园踏入工作岗位

10、的一次大好锻炼机会，并为我们积累一些经验。主要对脉冲计数电路的调试、音脉冲发生器的调试、现场声音控制部分的调试、音频功放电路的调试、电源控制部分的调试。在调试过程中，前面四个调试基本没有出现问题，但是最后的电源控制部分出现了一些问题。首先，我对电源控制部分加电，继电器里的弹簧片并没有动作，就对继电器进行检查，并没有发现插错或不牢的现象；再次通电，仍然没有发现继电器有动作。我怀疑是否是继电器坏了。我直接检查继电器是否能正常工作。对它进行通电，听到继电器里的弹簧片动作就说明继电器是好的。重新把继电器插回面包板，测量继电器接电源的两端电压，发现电压低，这就造成继电器不能正常动作，我检查到原来是二级管没有接好。接好之后，继电器正常工作。电源控制部分也调试好了，调试工作基本完成。设计调试完毕之后，就是演示的工作了。是否能实现毕业设计所给的要求，就在于演示时能否实现。八路音、视频切换系统的要求是(1)采用单片机控制实现八路视频信号和八路立体声音频信号输入，选择其中一路输出的小型系统。(2)音频、视频必须是同步切换。(3)用一个按键来实现信号切换的选择，并有数码管显示选择信号的编号数，按键操作完后5秒钟进行音视频切换。首先先通电，测量电源稳定后，选择八路