基于VG2的智能家居控制器的实现

　　音视频输入接口：接入有线电视、DVD/VCD、摄像头等信号。在模拟电子开关的控制下可根据需要进行切换控制。

　　音视频输出接口：通过视频利用放大器MAX4310实现4路复合视频信号的驱动功能，为电视机提供声音和视频图像信号。

　　网络输入/输出接口：接入网络，提供网络数据服务，采用芯片RTL8019AS，全双工，收发速率可达10 Mbps。

　　键盘接口：外接面板20键键盘，用户通过键盘或遥控器操作选择相应功能。

　　USB接口：接入优盘，提供数据存储功能、功能扩展预留;以ISPll61A1为核心，提供2路下行端口，1路上行端口，遵循USBv2.O规范。

　　RS485接口：接入多功能集中/远传自动抄表系统，可直接与数据采集器相连接，实现对4路基表输出的脉冲信号实时采集、自动处理和数据保存。

　　I/O接口：提供8路输入和8路输出，接收来自红外入侵探测器、门磁窗磁、门铃门禁和多种传感器的安防警示系统的信号，为系统报警提供依据;输出控制信号，实现家电控制、声光控制和报警控制。

　　市话接口：串接在外线和普通电话之间，接入市话网，接收电话控制指令，可自动拨打预设电话报警，亦可直接与110联网报警。采用MT8888负责DTMF信号的收发，使用ISD1420录入用户的地址信息。

2 关键技术及其实现方案

VG2是ADChips公司推出的一款内嵌32位微处理器的多媒体处理器，集数据、视频、音频处理为一身。内部包括1个基于3维图形算法的2维图形加速器VR0_2D，还嵌有1个32通道的8/16位音频引擎，以及视频DAC、DRAM控制器、DMA、定时器、双串口等多种外设。

家居控制器的主要功能单元包括：视频叠加、数据传输与存储、市活控制和抄表系统。其中，抄表系统采用“多用途集中远传抄表系统”，通过R8485网络与主控模块相连接，硬件上无需另行设计。

　　2.1 视频叠加单元

　　视频叠加单元实现图形文字与视频信号的叠加(如操作提示信息与电视信号的叠加等)。主控芯片VG2对图像数据进行处理，将图像数据转换成RGB信号输出;同时带有行、场等各种同步信号，为视频叠加电路提供图像RGB信号，以实现与外部视频信号的叠加。

　　视频叠加单元采用东芝公司的视频叠加芯片TBl238和三星公司的视频编码芯片KA2198实现视频叠加和编码。TBl238是基于I2C总线的彩色电视信号处理芯片，可以实现外部视频信号解码、同步提取、三基色信号叠加等功能;片内含有视频与色度信号处理以及扫描小信号产生电路，集成基带延迟线，以及音、视频开关电路，可单片实现PAL/NTSC制信号的解码，输出R、G、B三基色信号。视频系统的RGB编码采用KA2198单片电路，支持PAL制式和NTSC制式。KA2198包含了R-Y/B-Y矩阵、调节器、脉冲产生器、标准仪、内嵌的色度BPF(带通滤波器)和亮度延迟线、使用S-VHS系统的Y/X输出。

　　视频叠加采用复合视频信号彩色解码后叠加法。外部视频信号由TBl238解码为RGB三基色信号，与VG2输出的RGB信号分别叠加;得到叠加后的RGB信号，再由KA2198进行视频编码，输出含有叠加图形的复合视频信号。电路组成如图2所示。