基于FPGA的视频时序生成
之前用FPGA做过视频时序方面的设计,现将视频时序的设计方法分享给大家,希望对大家有所帮助。
时序部分可以参考CEA-861D,VESA时序标准。
1080P一帧视频中,一行有2200个像素,其中280个像素为消影区像素,1920个像素为有效像素。 一场有1125行,其中45行为消影区,1080个有效行。
1080P@60的时钟计算方法: 2200x1125x60=148500000, 即148.5MHz。
1080P的时序图请参考如下图所示:
通过以上两幅图,我们可以很好地理解视频时序,在每一行的开始前和结束后,都是Blank。
我们可以通过设计计数器的方法来实现 代码如下:
- `timescale 1ns / 1ps
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- // Company:
- // Engineer: Ricky
- //
- // Create Date: 16:38:46 04/17/2019
- // Design Name: Video timming generator
- // Module Name: Video_timming
- // Project Name:
- // Target Devices:
- // Tool versions:
- // Description:
- //
- // Dependencies:
- //
- // Revision:
- // Revision 0.01 - File Created
- // Additional Comments:
- //
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- module Video_timming(
- input wire clk,
- input wire reset_n,
- output reg hsync_out,
- output reg hblank_out,
- output reg vsync_out,
- output reg vblank_out,
- output reg DE_out
- );
- ////////////////////hsblnk means the biggest active pixels from 0~1919, and it's the begining of hblank.
- ////////////////////hssync means the active pixels + Front Proch, and it's the begining of hsync signal.
- ////////////////////hesync means the active pixels + Front Proch + hsync, it's the end of hsync signal.
- ////////////////////heblnk means the biggest line pixels from 0~2199,it's the end of a line.
- ////////////////////vsblnk means the biggest active lines from 0~1079, and it's the begining of vblank.
- ////////////////////vssync means the active lines + V Front Proch, and it's the begining of vsync signal.
- ////////////////////vesync means the active lines + V Front Proch + vsync, it's the end of vsync signal.
- ////////////////////veblnk means the biggest lines from 0~1124, it's the end of a frame.
- parameter [:] tc_hsblnk = 'b0111_0111_1111; //hsblnk_1080P = 1920-1 = 1919
- parameter [:] tc_hssync = 'b0111_1101_0111; //hssync_1080P = 1919 + 88 = 2007
- parameter [:] tc_hesync = 'b1000_0000_0011; //hesync_1080P = 1919 + 88 + 44 = 2051
- parameter [:] tc_heblnk = 'b1000_1001_0111; //heblnk_1080P = 1919 + 88 + 44 + 148 = 2199
- parameter [:] tc_vsblnk = 'b0100_0011_0111; //vsblnk_1080P = 1080 -1 =1079
- parameter [:] tc_vssync = 'b0100_0011_1011; //vssync_1080P = 1079 + 4 = 1083
- parameter [:] tc_vesync = 'b0100_0100_0000; //vesync_1080P = 1079 + 4 + 5 = 1088
- parameter [:] tc_veblnk = 'b0100_0110_0100; //veblnk_1080P = 1079 + 4 + 5 + 36 = 1124
- reg reg0;
- reg reg1;
- wire rst_n;
- reg hsync,vsync,hblank,vblank;
- reg [:] pixel_cnt,h_cnt,h_cntb;
- always @ (posedge clk or negedge reset_n) //这里使用同步复位异步释放的方法设计复位
- begin
- if ( reset_n == 'b0)begin
- reg0 <= ;
- reg1 <= ;
- end
- else begin
- reg0 <= ;
- reg1 <= reg0;
- end
- end
- assign rst_n = reg1;
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin // Pixel clock count
- if(!rst_n)
- pixel_cnt <= 'd0;
- else
- if(pixel_cnt >= tc_heblnk) //
- pixel_cnt <= 'd0;
- else
- pixel_cnt <= pixel_cnt + ;
- end
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin// generate hsync
- if(!rst_n)
- hsync <= 'b0;
- else
- if((pixel_cnt >= tc_hssync) && (pixel_cnt < tc_hesync))//2007 //
- hsync <= 'b1;
- else
- hsync <= 'b0;
- end
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin // generate hblank
- if(!rst_n)
- hblank <= 'b1;
- else
- if((pixel_cnt >= tc_hsblnk) && (pixel_cnt < tc_heblnk)) //1919 //
- hblank <= 'b1;
- else
- hblank <= 'b0;
- end
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin //Line count
- if(!rst_n)
- h_cnt <= 'd0;
- else
- if(h_cnt > tc_veblnk) //
- h_cnt <= 'd0;
- else
- if(pixel_cnt == tc_hssync-) //
- h_cnt <= h_cnt + ;
- else
- h_cnt <= h_cnt;
- end
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin // Generate vsync
- if(!rst_n)
- vsync <= 'b0;
- else
- if ((h_cnt > tc_vssync) && (h_cnt <= tc_vesync)) //1083 //
- vsync <= 'b1;
- else
- vsync <= 'b0;
- end
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin //Line Countb
- if(!rst_n)
- h_cntb <= 'd0;
- else
- if(h_cntb > tc_veblnk) //
- h_cntb <= 'd0;
- else
- if(pixel_cnt == tc_hsblnk - ) //
- h_cntb <= h_cntb + ;
- else
- h_cntb <= h_cntb;
- end
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin // Generate vblank
- if(!rst_n)
- vblank <= 'b1;
- else
- if((h_cntb > tc_vsblnk) && (h_cntb <= tc_veblnk)) //1079 //
- vblank <= 'b1;
- else
- vblank <= 'b0;
- end
- always @ (posedge clk or negedge rst_n) begin // Generate output singles
- if(!rst_n) begin
- hsync_out <= 'b0;
- vsync_out <= 'b0;
- hblank_out <= 'b0;
- vblank_out <= 'b0;
- DE_out <= 'b0;
- end
- else
- begin
- hsync_out <= hsync;
- vsync_out <= vsync;
- hblank_out <= hblank;
- vblank_out <= vblank;
- DE_out <= (~ hblank) & (~ vblank);
- end
- end
- endmodule
TB如下:
- `timescale 1ns/1ns
- module TB_Timing_gen;
- reg clk, reset_n;
- wire hsync,vsync,de,hblank,vblank;
- initial begin
- clk = ;
- reset_n = ;
- #
- reset_n = ;
- end
- always # clk = ~clk;
- Video_timming timing_inst(
- .clk (clk),
- .reset_n (reset_n),
- .hsync_out (hsync),
- .hblank_out (hblank),
- .vsync_out (vsync),
- .vblank_out (vblank),
- .DE_out (de)
- );
- endmodule
波形如下:
每行有1920个像素。
hsync, DE,hblank的关系。
Vblan, Vsync和DE的关系,和hsync的关系。
原创代码,转载请注明出处,该部分已经申请发明专利,只是这里是用verilog写的,之前专利是用VHDL写的。
基于FPGA的视频时序生成的更多相关文章
- 基于FPGA视频时序生成中的库文件
上一篇分享了一个视频时序生成代码,下面我根据之前项目中用到的时序,对各个参数做了库文件,方便调用. -- -- Package File Template -- -- Purpose: This pa ...
- 基于FPGA的DDR3多端口读写存储管理系统设计
基于FPGA的DDR3多端口读写存储管理系统设计 文章出处:电子技术设计 发布时间: 2015/03/12 | 1747 次阅读 每天新产品 时刻新体验专业薄膜开关打样工厂,12小时加急出货 机载 ...
- 基于FPGA的图像去噪
目录 结构图 其中FPGA 控制模块为核心,通过它实现视频图像数据的获取.缓存.处理和控制各模块间通讯[1].由CCD 相机对目标成像,高速图像数据由camera link 实时传输[2],经信号转换 ...
- 基于Xilinx FPGA的视频图像采集系统
本篇要分享的是基于Xilinx FPGA的视频图像采集系统,使用摄像头采集图像数据,并没有用到SDRAM/DDR.这个工程使用的是OV7670 30w像素摄像头,用双口RAM做存储,显示窗口为320x ...
- 基于FPGA的LCD+CMOS视频采集显示使用小结
基于FPGA的LCD+CMOS视频采集显示 液晶显示器采用扫描模式,RGB888 电源采用:+5V供电 usb供电有时候会出现供电不足的问题 显示器接口有两种选择:16bit或24bit 分别对应 ...
- 优化基于FPGA的深度卷积神经网络的加速器设计
英文论文链接:http://cadlab.cs.ucla.edu/~cong/slides/fpga2015_chen.pdf 翻译:卜居 转载请注明出处:http://blog.csdn.net/k ...
- 基于FPGA的VGA可移植模块终极设计【转】
本文转载自:http://www.cnblogs.com/lueguo/p/3373643.html 略过天涯 基于FPGA的VGA可移植模块终极设计 一.VGA的诱惑 首先,VGA的驱动,这事, ...
- FPGA经典:Verilog传奇与基于FPGA的数字图像处理原理及应用
一 简述 最近恶补基础知识,借了<<Verilog传奇>>,<基于FPGA的嵌入式图像处理系统设计>和<<基千FPGA的数字图像处理原理及应用>& ...
- 基于FPGA的线阵CCD图像测量系统研究——笔记
本文是对基于FPGA的线阵CCD图像测量系统研究(作者:高尚)的阅读笔记 第一章绪论 1. 读读看 读了前面的摘要依然没有看懂作者要做什么.接着往下读....终于看到了一个字眼“基于机器视觉的图像测量 ...
随机推荐
- eclipse查看一个方法被谁引用(调用)的快捷键四种方式
1.(首推)双击选中该方法,Ctrl+Alt+H 如果你想知道一个类的方法到底被那些其他的类调用,那么请选中这个方法名,然后按“Ctrl+Alt+H”, Eclipse就会显示出这个方法被哪些方法调用 ...
- 咸鱼入门到放弃8--jsp<三>jsp内置对象
NO. 内置对象 类型 1 pageContext javax.servlet.jsp.PageContext 2 request javax.servlet.http.HttpServletRequ ...
- 2018-2019-1 20189201 《LInux内核原理与分析》第六周作业
希望是美好的 但仅仅是所想 一.书本第五章知识总结[系统调用的三层机制(下)] 深入理解系统调用的过程 system_call并不是一个普通的函数,只是一段汇编代码的起点,且内部没有严格遵守函数调用堆 ...
- pymongo使用手册
MongoDB是由C++语言编写的非关系型数据库,是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统,其内容存储形式类似JSON对象,它的字段值可以包含其他文档.数组及文档数组,非常灵活.在这一节中,我们就来看 ...
- React(七)独立组件间的共享Mixins
(1)ES6的使用 (https://github.com/brigand/react-mixin) 下载依赖包 npm i react-mixin --save (2)导入react-mixin包 ...
- Mybatis_3.基于注解的增删改查
1.实体类User.java public class User { private int id; private String name; private int age; //getter.se ...
- 动态规划-数位DPwindy
https://vjudge.net/contest/297216?tdsourcetag=s_pctim_aiomsg#problem/L #include<bits/stdc++.h> ...
- CSS3_文本样式
1. 文字阴影 text-shadow 使用: text-shadow: 水平方向偏移量 垂直方向偏移量 模糊程度 颜色; #box { text-shadow: 10px 1 ...
- CSS3_盒子背景
盒子背景 盒子背景:content padding 特殊的 boder 背景 背景绘制 从 padding 开始绘制 背景裁剪 background-clip(默认值 border-box ...
- Java for Android 学习第一周
前言 专业Java程序员所必需掌握的3个主题: 1. Java编程语言 2. 使用Java的面向对象编程(OOP) 3. Java核心库 JDK.JRE和JVM 1. javac编译java源代码为字 ...