基于SOPC技術(shù)的數(shù)字視頻接口研制.pdf

1、SOPC技術(shù)具有軟硬件協(xié)同設(shè)計的特點(diǎn)，這使得系統(tǒng)的硬件開發(fā)高效快捷，也為將來的硬件升級帶來便利，從而縮短了系統(tǒng)開發(fā)周期，節(jié)省了系統(tǒng)成本，延長了系統(tǒng)的生命周期。利用FPGA基于硬件的快速、并行處理的特點(diǎn)，可使系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和傳輸速率大為提高。表現(xiàn)在對視頻圖像數(shù)據(jù)緩沖壓縮方面，性能穩(wěn)定，同時兼具體積小、功耗低的優(yōu)點(diǎn)。
　　 本課題采用SOPC技術(shù)和適當(dāng)?shù)膱D像壓縮算法，實(shí)現(xiàn)以FPGA為主要載體，以NiosⅡ軟核為主控制器，用以太網(wǎng)方式傳

2、輸視頻數(shù)據(jù)的數(shù)字視頻接口。通過對經(jīng)DVI解碼的數(shù)字視頻信號進(jìn)行圖像壓縮、乒乓?guī)彌_，再由DMA方式傳送至以太網(wǎng)控制器，驗(yàn)證了用雙絞線傳輸視頻信號的方案。
　　 基于SOPC技術(shù)的數(shù)字視頻接口，專用于信源為DVI信號的數(shù)據(jù)傳輸，主要由前端DVI接收解碼模塊、數(shù)據(jù)壓縮緩沖模塊、NiosⅡ控制系統(tǒng)和以太網(wǎng)控制電路等四部分組成，數(shù)據(jù)壓縮緩沖模塊、NiosⅡ控制系統(tǒng)兩部分集成內(nèi)建于一片F(xiàn)PGA芯片里，實(shí)現(xiàn)了一個SOC系統(tǒng)。其中NiosⅡ控

3、制系統(tǒng)中集成了NiosⅡ處理器、DMA控制器、以太網(wǎng)控制器端口、可編程I/O、三態(tài)橋等組件，而數(shù)據(jù)緩沖區(qū)由內(nèi)建的兩片RAM組成。
　　 系統(tǒng)的關(guān)鍵性能是帶寬大小。DVI接收電路的解碼速率，數(shù)據(jù)緩沖速率，數(shù)據(jù)壓縮模塊的運(yùn)行速率和壓縮比，DMA傳送速率，以太網(wǎng)傳送速率，都將影響到系統(tǒng)的帶寬，所以，系統(tǒng)設(shè)計中注重了各模塊間速率的匹配，并選擇由NiosⅡ處理器實(shí)現(xiàn)總體控制每個模塊的協(xié)同工作。
　　 系統(tǒng)的技術(shù)特色。壓縮和傳送操作