基于FPGA的視頻格式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)計

摘 要: 針對電視制式PAL /NTSC 信號輸出VGA 顯示格式的解決辦法，詳細講述了基于FPGA 視頻格式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)。采用Cyclone Ⅲ系列的EP3C1*84C6作為核心處理器件，實現(xiàn)了NTSC /PAL制式視頻的解碼、色空間轉(zhuǎn)換( CSC)、幀速率轉(zhuǎn)換和隔行逐行轉(zhuǎn)換、縮放、視頻DAC 轉(zhuǎn)換，最終實現(xiàn)分量R、G、B的VGA 視頻格式的視頻輸出，分辨率可達1 600 × 1 200@ 100 Hz。

　　1 系統(tǒng)設(shè)計

　　設(shè)計使用了ALTERA 的EP3C1*84C6型號FPGA 作為視頻處理核心，連接兩片DDR2 SDRAM,DDR2芯片型號為M icron的MT47H 32M16BN _37E，作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲器件，帶寬為32 bit,時鐘速率為200MHz，數(shù)據(jù)速率為400 Mbps。視頻解碼芯片為TVP5147，視頻DAC 采用高性能ADV7123。整個系統(tǒng)框架如圖1所示。

圖1 視頻處理板框圖

　　2 硬件功能模塊。

　　2. 1 視頻解碼

　　TVP5147的解碼過程如圖2所示。

圖2 TVP5147解碼過程

　　視頻解碼芯片TVP5147復位后，通過MCU 向其正確配置I2C寄存器。本文的TVP5147的I2C 寄存器配置的值如表1所示。

表1 TVP5147的I2C寄存器設(shè)置