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基于Virtex-5 FPGA的音視頻監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計

引言本文探討在Virtex-5FPGA中實現(xiàn)設(shè)計的一些難題,然后用一個項目作為示范來詳解充分利用其功能集的技法。設(shè)計過程包括幾個步驟,從針對應(yīng)用選擇適合的Virtex-5開始。為便于本文敘述,我們假定IP模塊已經(jīng)過匯編,并且已經(jīng)就緒備用或已經(jīng)用COREGenerator生成。針對應(yīng)用選擇適合的器件多數(shù)音視頻采集器件都支持單信道,以Y/Cr/Cb數(shù)據(jù)格式生成源同步數(shù)字信號。DSP雖然有能力采集數(shù)字音視頻信號,也能夠執(zhí)行數(shù)字信號處理任務(wù),但通常卻僅支持少數(shù)幾條信道。本設(shè)計選擇了FPGA,事實證明這對于多信道輸入任務(wù)和信號處理任務(wù)都是良好的替代方案。圖1所示為典型的安全視頻監(jiān)視系統(tǒng),其中有一個3G/SD/HD/SDI視頻接口。在此設(shè)計中,攝像頭將3G—SDI格式的信息傳送到電路板,后者繼而收集數(shù)據(jù),并且以145.5MHz的最高時鐘頻率將其轉(zhuǎn)換成10位(Y/Cr/Cb格式)的源同步視頻數(shù)據(jù)(10/20位的接口)。電路板以96kHz的最高時鐘頻率處理源同步音頻數(shù)據(jù)。這里,存儲器的容量是512Mb,寬度是32位,所以FPGA必須支持高達(dá)2Gb的擴(kuò)展能力。對于這個設(shè)計來說,F(xiàn)PGA必須支持多達(dá)十條數(shù)字音視頻源同步輸入信道(

發(fā)表于:11/29/2010

基于FPGA與RS422的MⅢ總線轉(zhuǎn)換板設(shè)計

O引言機(jī)載數(shù)據(jù)總線在飛機(jī)上的地位非常重要。機(jī)載總線轉(zhuǎn)換板則是為計算機(jī)與機(jī)載設(shè)備之間的連接提供的硬件基礎(chǔ)。機(jī)載設(shè)備通過總線轉(zhuǎn)換板與計算機(jī)進(jìn)行通信以收發(fā)數(shù)據(jù)。因此,用于測試系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換板的研制與開發(fā)就成為航電發(fā)展的一個重要部分。本文介紹的MIII總線轉(zhuǎn)換板的主要功能是將機(jī)載火控設(shè)備的MIII總線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串口數(shù)據(jù),以方便實現(xiàn)與PC機(jī)的通信,這樣,PC機(jī)就可讀取機(jī)載設(shè)備數(shù)據(jù)或發(fā)送指令以操作總線設(shè)備。該轉(zhuǎn)換卡采用Top-Down自頂向下的設(shè)計方法,并綜合嵌入式可配置微處理器技術(shù),來對系統(tǒng)進(jìn)行模塊化設(shè)計。頂層模塊則采用圖形設(shè)計方式,底層模塊由VerilogHDL語言描述,并利用QuartuslI完成仿真及綜合,然后在ALTERA公司的CycloneII系列EP2C40芯片來實現(xiàn)。此設(shè)計提升了系統(tǒng)的處理速度和穩(wěn)定性。降低了系統(tǒng)的功耗和成本。1MIII總線介紹MIII總線是某型飛機(jī)火控電子設(shè)備的專用數(shù)據(jù)通信總線,又稱第三級總線。MIII總線是單向地址、雙向數(shù)據(jù)、半雙工通信總線。MIII總線的接口邏輯信號與電信號之間的邏輯關(guān)系是:邏輯“1”對應(yīng)邏輯高電平;邏輯“0”對應(yīng)邏輯高電平。MIII總線接口信號線根據(jù)功能可分為三組,即數(shù)

發(fā)表于:11/19/2010