YUV分離的兩種FPGA實現(xiàn)

該模塊基于面積的設(shè)計采用一片雙口RAM進(jìn)行模塊結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。有效數(shù)據(jù)抽取模塊與控制器和雙口RAM的輸入時鐘應(yīng)與FPGA工作時鐘保持一致。有效數(shù)據(jù)抽取為雙口RAM提供寫使能，每行提供的有效視頻數(shù)據(jù)為704個像素，等到該模塊檢測到有效視頻數(shù)據(jù)的時候，對雙口RAM發(fā)出讀使能，然后接下來利用704個CLK完成對雙口RAM的寫操作，等到寫完畢時向SDRAM發(fā)出滿信號，在SDRAM收到該信號后，產(chǎn)生讀使能，以便對雙口RAM構(gòu)成的讀操作。該模塊的設(shè)計思想是基于FPGA與SDRAM頻率差異進(jìn)行設(shè)計的。一幀視頻數(shù)據(jù)由625行視頻組成，分奇、偶兩場，每一幀都是由有效視頻數(shù)據(jù)和場消隱數(shù)據(jù)組成的。其中23～310和336～623為有效視頻數(shù)據(jù)，共576行。其余49行為場消隱數(shù)據(jù)，每一行同樣分為行有效數(shù)據(jù)和行消隱數(shù)據(jù)。如果FPGA的工作頻率與SDRAM的頻率滿足一定的差異(本文采用的FPGA頻率為48 MHz，而SDRAM采用100 MHz的時鐘頻率)，那么在一行視頻數(shù)據(jù)的有效期完成對雙口RAM的寫入后，在該行視頻數(shù)據(jù)的行消隱期內(nèi)，可以通過輸入100 MHz的時鐘來完成對雙口RAM的讀操作。該模塊完成對有效視頻數(shù)據(jù)的寫入需要1 408個CLK，而完成存儲數(shù)據(jù)的讀取需要704個CLK_R，所需時間為1 408×10-8+704×(1／48000000)。因為讀／寫是串行執(zhí)行的，故以后每一行有效視頻的寫入／讀出均需要相同的時間，一行數(shù)據(jù)讀出完畢的仿真如圖3所示。