一种基于芯片的HDMI显示控制系统的制作方法

专利检索2026-08-12  1


本发明涉及信号处理,尤其涉及一种基于芯片的hdmi显示控制系统。


背景技术:

1、高清多媒体接口是一种全数字化视频和声音发送接口,可以发送未压缩的音频及视频信号。hdmi可用于机顶盒、dvd播放机、个人计算机、电视、游戏主机、综合扩大机、数字音响与电视机等设备。hdmi可以同时发送音频和视频信号,由于音频和视频信号采用同一条线材,大大简化系统线路的安装难度。在hdmi信号传输过程中,信号容易衰减或受到干扰,因此直接使用处理器去解码hdmi信号容易出错。鉴于上述原因,本发明提出一种基于adv7611芯片的hdmi高精度输出的显示控制系统。


技术实现思路

1、本发明的目的是针对背景技术中存在的hdmi信号传输过程中,信号容易衰减或受到干扰的问题,提出一种基于adv7611芯片的hdmi高精度输出的显示控制系统。

2、本发明的技术方案:一种基于芯片的hdmi显示控制系统,包括fpga顶层模块,所述fpga顶层模块还包括下述五个子模块,具体包括时钟子模块、sd卡读取图片控制子模块、sd卡控制器子模块、ddr3控制器子模块和hdmi顶层子模块;

3、所述时钟子模块输出不同频率分别用于为其他模块提供驱动时钟;

4、sd卡读取图片控制子模块用于从sd卡中读取图像数据;

5、sd卡控制器子模块负责驱动sd卡;

6、ddr3控制器子模块用于驱动ddr片外存储器,缓存从sd卡中读出的图像数据;

7、hdmi顶层子模块用于驱动hdmi显示器的驱动信号的输出,同时为其他模块提供hdmi屏参数、场同步信号和数据请求信号。

8、优选的,所述sd卡读取图片控制子模块还用于将sd卡中读出的rgb888格式数据转换成rgb565格式数据,写入ddr3控制器中。

9、优选的,所述hdmi顶层子模块从ddr3控制器子模块中读取图片数据,并将图片数据通过hdmi显示器可视化显示。

10、优选的,所述时钟子模块通过调用mmcm ip核实现,共输出5个时钟。

11、优选的,五个时钟的频率分别为200mhz、50mhz时钟、325mhz、65mhz和50mhz,后一个50mhz其相位偏移180度。

12、优选的,200mhz为ddr3控制器子模块的参考时钟,由mig ip核产生的ui_clk作为ddr控制模块的驱动时钟;

13、50mhz时钟和50mhz,为sd卡控制器子模块和sd卡读取图片控制子模块的操作时钟;

14、65mhz和325mhz负责驱动hdmi顶层子模块。

15、优选的,所述sd卡读取图片控制子模块通过控制sd卡控制器的读接口,从sd卡中读取图像数据;

16、所述sd卡读取图片控制子模块具有延时读取功能,一张图片延时后读取后一张,实现两张图片的循环切换读取。

17、优选的,所述sd卡控制器子模块还用于例化sd卡的初始化模块、sd卡读写数据模块和sd卡读取数据模块。

18、优选的,所述ddr3控制器子模块还用于简化mig ip核复杂的读写操作。

19、优选的,所述hdmi顶层子模块还包括hdmi驱动单元和hdmi驱动转换顶层单元;

20、hdmi驱动单元用于产生行场信号和数据,并将数据请求信号输出至端口;

21、hdmi驱动转换顶层单元负责将rgb888格式的视频图像转换成tmds数据输出。

22、与现有技术相比,本发明具有如下有益的技术效果:

23、本发明fpga顶层模块例化各个子模块,实现各个模块之间的数据交互;通过sd卡读取图片控制子模块从sd卡中读取图像数据,并在读完一张图片后延时一段时间,再去读取另一张图片数据,实现两张图片的循环切换读取;sd卡控制器子模块负责驱动sd卡,该模块将sd卡的spi读写操作封装成方便用户使用的接口;ddr3控制器子模块将mig ip核复杂的读写操作封装成类似fifo的用户接口,非常方便用户的使用;

24、本发明具有过程简单,各模块功能耦合度低等优点,便于后续的开发和调试,由于模块功能耦合度低,该系统中的ddr读写模块、sd卡读写模块也可在其他系统当中使用,有利于提高代码的复用性。



技术特征:

1.一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,包括fpga顶层模块,所述fpga顶层模块还包括下述五个子模块,具体包括时钟子模块、sd卡读取图片控制子模块、sd卡控制器子模块、ddr3控制器子模块和hdmi顶层子模块;

2.根据权利要求1所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,所述sd卡读取图片控制子模块还用于将sd卡中读出的rgb888格式数据转换成rgb565格式数据,写入ddr3控制器中。

3.根据权利要求1所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,所述hdmi顶层子模块从ddr3控制器子模块中读取图片数据,并将图片数据通过hdmi显示器可视化显示。

4.根据权利要求1所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,所述时钟子模块通过调用mmcm ip核实现,共输出5个时钟。

5.根据权利要求4所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,五个时钟的频率分别为200mhz、50mhz时钟、325mhz、65mhz和50mhz,后一个50mhz其相位偏移180度。

6.根据权利要求5所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,200mhz为ddr3控制器子模块的参考时钟,由mig ip核产生的ui_clk作为ddr控制模块的驱动时钟;

7.根据权利要求1所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,所述sd卡读取图片控制子模块通过控制sd卡控制器的读接口,从sd卡中读取图像数据;

8.根据权利要求1所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,所述sd卡控制器子模块还用于例化sd卡的初始化模块、sd卡读写数据模块和sd卡读取数据模块。

9.根据权利要求1所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,所述ddr3控制器子模块还用于简化mig ip核复杂的读写操作。

10.根据权利要求1所述的一种基于芯片的hdmi显示控制系统,其特征在于,所述hdmi顶层子模块还包括hdmi驱动单元和hdmi驱动转换顶层单元;


技术总结
本发明涉及信号处理技术领域,尤其涉及一种基于芯片的HDMI显示控制系统。其技术方案所述FPGA顶层模块还包括下述五个子模块,具体包括时钟子模块、SD卡读取图片控制子模块、SD卡控制器子模块、DDR3控制器子模块和HDMI顶层子模块;所述时钟子模块输出不同频率分别用于为其他模块提供驱动时钟;SD卡读取图片控制子模块用于从SD卡中读取图像数据;SD卡控制器子模块负责驱动SD卡。本发明具有过程简单,各模块功能耦合度低等优点,便于后续的开发和调试,由于模块功能耦合度低,该系统中的DDR读写模块、SD卡读写模块也可在其他系统当中使用,有利于提高代码的复用性。

技术研发人员:褚孝鹏,李响,龚政,夏凡,李培建
受保护的技术使用者:天津光电通信技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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