KAS-70-34-S-M32-PTFE/V2A
发布时间：2019-01-09 09:20:55点击率：
KAS-70-34-S-M32-PTFE/V2A
由于系统中需要对输入的视频进行叠加字符及帧速率转换等处理，因此需要对输入的视频数据进行缓存。选择美国Mierosemi公司的DD R2 SDRAM芯片W3H32M72E-400作为视频缓存，该芯片存储容量为256 MByte，传输速率为50 MByte·s-1.
系统中需要处理的视频 分辨率为1 600×1 200，因此一帧视频数据包含1 920 000个数据点，即大约2×106个数据点，而每个数据点占2 Byte存储空间，即一帧视频约占4 MByte存储空间。一片视频缓存芯片 少可存储64帧视频数据，满足一般的帧速率转换算法的存储空间需求。系统所选DDR2芯片的传输速率为50 MByte·s-1，因此视频 传输速率为50×64/4=800帧·s-1.而系统中视频的 刷新率为60 Hz，视频的 传输速率已远大于输出视频的 显示帧速率，符合系统的实时性要求。
3 测试结果及分析
在系统运行试验中，XC5VFX70T选取时钟频率200 MHz，屏幕分辨率为1 600×1 200，系统分别对图形生成和视频处理等功能进行了测试，并进行了系统联调。
在图形生成测试中，测试结果图如图3所示，图中分别显示了反走样直线、圆弧、圆和天地球，天地球上显示了一个直立字符和一个旋转字符，生成该幅画面共耗时984.6 μs，其中读写DDR2耗时862.7μs.当屏幕刷新率为60 Hz时，一幅画面允许的生成时间为16.7 ms，图形生成满足系统的实时性要求。
图3 图形生成测试结果图
在视频解码、处理、编码测试过程中，一帧视频的处理时间 长不超过3 ms，肉眼观察各种格式的视频输出时无明显时延，符合系统的实时性要求。在系统联调中，系统能输出叠加各种高像素符号图形的高清视频，输出分辨率可达1 600×1 200，输出视频场频可达60帧·s-1，输出视频质量高而流畅，无明显的干扰和延迟。
4 结束语
文中给出了基于FPGA的某机载实时视频图形处理系统的硬件电路总体设计方案，并详细论证了系统中DVI视频编解码模块，PAL视频编解码模块以及DDR2视频缓存模块的硬件实现方法。系统选用了多种新型芯片，构建了一个灵活、简洁、可靠的硬件平台，实现了对DVI、PAL等多种制式的视频的解码，实时处理和编码输出，并且具有较强的扩展性。系统测试结果表明，系统支持1 600×1 200分辨率，60帧·s-1刷新率，24位真彩色高清视频的流畅处理，对1帧视频的处理时间 长不超过3 ms，能够有效提高机载视频图形的处理速度，具有良好的应用价值。