基于 FPGA 的数字视频转换接口的设计与实现.pdf

原 创 性 声 明 郑重声明：此篇题为《基于FPGA 的数字视频转换接口的设计与实现》的论文，是作者在导师的指 导下，于武汉大学攻读硕士学位期间，进行研究工作所取得的成果。根据作者所知，论 文中除了参考文献列举的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。本声明 的一切法律结果由本文作者承担。 作者签名：赵东方 李雄 于心亮 程方敏 导师签名：黄启俊 常胜 撰写日期：二零零七年八月二十四日 基于 FPGA 的数字视频转换接口的设计与实现 作者：赵东方 李雄 于心亮 程方敏 导师：黄启俊 常胜 （武汉大学物理科学与技术学院电子科技系，武汉，430072 ） 摘 要：本设计针对 MT9M111 这款数字图像传感器，采用 Altera 公司 Cyclone 系列的 FPGA 作为 主控芯片，实现了对图像传感器输出的 ITU-R BT.656 视频数据的采集，色彩空间转换，以 及在 DVI-I 显示器上显示的全过程。通过本设计，图像能够以 1280×960 （60Hz ）和 1280 ×1024 （60Hz ）两种显示格式在DVI-I 显示器上显示，并且具有图像静止功能。同时，在 系统空闲时，可以将系统设置为待机状态，实现了低功耗。 关键词：ITU-R BT.656 视频数据；FPGA ；AS 配置；SDRAM；D/A ；TMDS ；DVI-I The design and implementation of a digital video conversion interface based on FPGA Author: Zhao Dongfang Li Xiong Yu Xinliang Cheng Fangmin Tutor: Huang Qijun Chang Sheng (Department of Electronic Technology, College of Physics and Technology Wuhan University, Wuhan, 430072, P.R.China) Abstract: This design, which is aimed at the digital image sensor MT9M111, used Altera Cyclone FPGA as the main control chip, and implemented the whole process of the collection of the ITU-R BT.656 video data from the image sensor, color space conversion, and the display on DVI-I monitor. Through this design, the image can be displayed on DVI-I monitor in the mode of 1280*960 (60Hz) or 1280*1024 (60Hz), image freezing is also supported. Moreover, the system can be set into standby state when the system is idled, for low power consumption. Keyword: ITU-R BT.656 Video Data; FPGA; AS Configuration; SDRAM; D/A; TMDS; DVI-I 0 ． 引言 随着计算机、多媒体和数据通信技术