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1、湖南大学 硕士学位论文 数字多媒体中央控制系统设计 姓名：刘典文 申请学位级别：硕士 专业： 指导教师：戴瑜兴 20070801 高校教师硕士学位论文 II 摘 要 现代化教学系统的应用愈来愈受到人们的重视， 传统的方式已经不适应现代 化的需要。作为一种新型的教育形式和现代化教学手段，多媒体中央控制技术给 教育行业带来了新的机遇。本文正是针对这一现状，研究设计了一种基于单片机 的多媒体中央控制系统。 （1）深入研究了多媒体中央控制系统技术，分析并指出了本课题研究的关 键技术，阐述了多媒体中央控制系统的发展趋势和研究意义。 （2）根据多媒体中央控制系统信号切换模块的技术指标和功能要求，制定 了多
2、媒体中央控制系统的总体方案，设计了基于单片机的系统软硬件方案。 （3）根据硬件方案，设计了以单片机为核心的硬件系统，并详细论述了系 统各模块（视频信号切换、音频信号切换、VGA 信号切换、环境控制、红外遥 控码仿真、串行通信等六个模块）电路的组成原理和设计实现方法。 （4）设计了系统软件，阐述了软件的总体设计思想，给出了系统初始化、 视频信号切换、音频信号切换、VGA 信号切换、环境控制、红外遥控码仿真、 串行通信等模块的软件设计与实现方法。 （5） 采用 51 系列兼容单片机 C 语言软件开发系统 keil c51 对软件进行调试 和仿真，对出现的问题提出解决的方案。 本设计包括视频切换模块
3、、音频切换模块、VGA 切换模块、环境控制模块、 红外遥控码仿真模块、串行通信模块和主控模块。在分析各模块的主要技术性能 及比较多种控制器的基础上，确定了模块的总体结构，主控模块采用单片机作为 中央控制单元的硬软件设计方案。本论文设计的多媒体中央控制系统，实现了每 一个模块的功能，达到了预期目标。 关键词：多媒体中央控制系统; 视频切换; 音频切换; VGA 切换; 红外遥控码 高校教师硕士学位论文 III Abstract Modern teaching system in the major institutions continues to advance，the traditional
4、 way dose not suit for the modernization. As a new form of education and modem teaching tools，multimedia central control technology to the teaching profession has brought new opportunities.The thesis aims at this situation,designs multimedia central control system based on SCM. (1) Through the resea
5、rch of the multimedia center- control system technology, analyzed and noted the key technology of the problem in the reseach , explained the development trend and the aim of the multimedia center- control system. (2) According to the technique indicator and the functional requirement of the system,
6、the overall program of the system was given out, and the plain about hardware and software based on MCU has been designed. (3) according to the hardware designation.The hardware system centered with was designed,The design method and the principle of the systems every module(including the module of
7、the switching of videa singal, the module of the switching of audio singal, the module of the switching of VGA singal,the module of condition controlling, infrared remote control codes simulation module of multimedia central control system, the module of serial communication)was given out. (4) The s
8、oftware of the system was designed.the idea of the overall design was expatiated. The software design and realization method of the system initialization module,the module of the switching of videa singal,the module of the switching of audio singal,the module of the switching of VGA singal and the m
9、odule of condition controlling,infrared remote control codes simulation module of multimedia central control system,the module of serial communication was given out. (5) It is debugged to software and imitated with the compatible systematic Keil 高校教师硕士学位论文 IV C51 of oneboard computer Cs language sof
10、tware development of 51 series , and the scheme which resolved to the probblemwas pult out. The design includes the module of the switching of videa singal，the module of the switching of audio singal， the module of the switching of VGA singal， the module of condition controlling，infrared remote cont
11、rol codes simulation module of multimedia central control system，the module of serial communication and the module of main controlling By analysis of the technology performance and comparison of controllers，we fix on the main struction of the module，We use the as the MCU. The thesis designs multimed
12、ia central control system, realises evey model s function, achieve our s effect, satisfies the request of multimedia teach. Keywords: center control system of multimedia; video switching; audio switching; VGA switching; infrared remote control codes 高校教师硕士学位论文 I 湖 南 大 学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师
13、的指导下独立进行研究所 取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任 何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的 法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意 学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文 被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编 入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇 编本学位论文。 本学位论文属于 1、保密
14、，在_年解密后适用本授权书。 2、不保密。 （请在以上相应方框内打“” ） 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 高校教师硕士学位论文 1 第 1 章 绪论 1.1 研究背景和意义 自进入九十年代以来，多媒体技术迅速兴起、蓬勃发展，其应用已遍及国民 经济与社会生活的各个角落，正在对人类的生产方式、工作方式乃至生活方式带 来巨大的变革。特别是由于多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影象这样的特 点， 所以能提供最理想的教学环境， 它必然会对教育、 教学过程产生深刻的影响。 这种深刻影响可以用一句话来概括：多媒体技术将会改变教学模式、教学内容、 教学手段、教学方法，最终导致
15、整个教育思想、教学理论甚至教育体制的根本变 革。多媒体技术之所以对教育领域有如此重大的意义，是由于多媒体技术本身具 有许多对于教育、教学过程来说是特别宝贵的特性与功能，这些特性与功能是其 他媒体(例如幻灯、投影、电影、录音、录像、电视等)所不具备或是不完全具备 的。 首先应该说明一点： 这里所说的多媒体技术是以计算机为中心的多媒体技术。 在前几年的一些书籍中曾提到过多媒体组合教学，那种多媒体的概念不一样，那 只是将几种媒体加以简单的组合(例如把幻灯、投影、录音、录相加以组合)。今 天的多媒体技术则是以计算机为中心，把语音处理技术、图象处理技术、视听技 术都集成在一起，而且把语音信号、图象信号先通过模数转换变成统一的数字信 号，这样作以后，计算机就可以很
