Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, defnyddiwyd systemau gwyliadwriaeth fideo digidol yn helaeth mewn amrywiol feysydd fel banciau, priffyrdd ac adeiladau. Mewn systemau gwyliadwriaeth fideo digidol, mae technoleg OSD (On Screen Display) yn rhan anhepgor. Mae OSD yn darparu rhyngwyneb dyn-peiriant cyfeillgar i ddefnyddwyr, gan alluogi defnyddwyr i gael mwy o wybodaeth ychwanegol.
1. Cyfansoddiad y system
Mae'r system a gyflwynir yn yr erthygl hon yn system wyliadwriaeth fideo gyflawn wedi'i seilio ar TI DSP TMS320DM6? 3 a FPGA. Mae'n cefnogi 1 sianel o fewnbwn fideo ac 1 sianel o allbwn fideo, ac mae hefyd yn darparu rhyngwyneb rhwydwaith.
Mae mewnbwn fideo yn cael ei wireddu gan ddatgodiwr fideo cost-effeithiol TI TVP5150A. Gall TVP5150A wireddu casglu dau fewnbwn fideo cyfansawdd neu un signal fideo S-fideo. Mae'r gofrestr wedi'i ffurfweddu trwy I2C, ac mae'r signal fideo digidol allbwn yn dilyn safon ITU656.
Mae'r signal fideo digidol a ddatgodiwyd gan TVP5150A yn cael ei drosglwyddo i'r DSP trwy'r porthladd fideo 1 o DM6? 3, ac mae'r DSP yn perfformio'r prosesu fideo angenrheidiol, ac yna'n cael ei allbwn i'r ddyfais bell gan ryngwyneb y rhwydwaith. Ar y llaw arall, ar ôl DM6? Mae 3 yn prosesu'r data fideo a dderbynnir o'r rhwydwaith, mae'n cael ei arddangos a'i allbwn gan SAA7105 trwy borthladd fideo 2 trwy FPGA.
Gwireddir y rhan allbwn gan SAA7105. Mae SAA7105 yn amgodiwr fideo perfformiad uchel o Gwmni NXP, a all ddarparu allbwn fideo cyfansawdd, allbwn fideo VGA ac allbwn signal fideo diffiniad uchel HDTV. Mae rheolaeth SAA7105 hefyd yn cael ei gwireddu trwy I2C, ac mae'n derbyn y signal fideo digidol o safon gyfansawdd ITU656.
Mae'r rhan prosesu fideo yn mabwysiadu DSP TMS320DM6 3 TI i'w wireddu. Gall prif amledd DM6? 3 gyrraedd 600MHz, ac mae dau borthladd fideo 20-did. Mae'r porthladdoedd fideo yn cefnogi rhyngwynebau fideo digidol fel BT.656 ac Y / C. Mae DM6? 3 hefyd yn integreiddio rhwydwaith MAC i wireddu mynediad i'r rhwydwaith.
Mae cyflymder datblygu perfformiad caledwedd bob amser yn anodd diwallu anghenion meddalwedd. Yn y cymwysiadau cynyddol cymhleth o brosesu fideo, mae'r DSP yn gyfrifol am dasgau prosesu fideo cymhleth, ac mae adnoddau'n dod yn dynn iawn. Felly, wrth ddylunio'r system hon, defnyddir FPGA i wireddu dyluniad OSD, a all leihau baich DSP.
Mae rhan weithredu OSD yn defnyddio XC3S250E Xilinx. Mae XC3S250E yn gyfres XGAinx SPARTAN-3E FPGA gyda 250,000 o gatiau rhesymeg.
2. Gweithredu OSD
Ni all SAA7105 wireddu swyddogaeth OSD, ond caiff ei wireddu gan XC3S250E. Y prif sglodyn rheoli DM6? Nid oes ond angen i 3 hysbysu'r FPGA o'r cynnwys a'r safle sydd i'w arddangos, a chyflawnir y gwaith penodol gan yr FPGA. Dangosir y diagram bloc rhesymegol o OSD fel yn Ffig. 2.
Mae OSD FPGA yn derbyn data OSD a chyfarwyddiadau rheoli gan DSP DM6 3 trwy EMIFA, yn derbyn data fideo trwy borthladd fideo 1 DSP, ac yn arosod gwybodaeth OSD ar y data fideo, ac yn ei allbynnu i'r amgodiwr fideo SAA7105. Disgrifir modiwlau swyddogaethol OSD fel a ganlyn.
Mae porthladd data'r modiwl datgodio cyfeiriadau wedi'i ryngwynebu â data 32-did isel EMIFA o DSP DM6 3, ac mae'n derbyn y data a'r wybodaeth reoli a anfonwyd gan DM6 3. Y data a'r wybodaeth reoli hon yw'r data 32-did gwreiddiol a anfonwyd gan DM6 3. Mae'r modiwl datgodio cyfeiriadau yn rhoi'r data OSD a dderbynnir, fel cynnwys yr OSD, yn FIFO mewnol y FPGA mewn fformat data 32-did. Defnyddir y wybodaeth reoli yn bennaf i reoli'r OSD trwy set o gofrestrau rheoli.
Mae yna hefyd fodiwl rhyngwyneb fideo wedi'i gysylltu'n uniongyrchol â'r DSP. Mae'r modiwl rhyngwyneb fideo wedi'i gysylltu â phorthladd fideo 2 y DSP, ac mae'n storio'r data a'r wybodaeth reoli o borthladd fideo DSP. Mae'r wybodaeth reoli hon yn cael ei throsglwyddo'n uniongyrchol i'r modiwl rheoli aml-sianel OSD, ac mae'r wybodaeth reoli hefyd yn rheoli'r datgodydd fideo SAA7105 yn uniongyrchol.
Mae rhesymeg rheoli OSD yn allbynnu'r wybodaeth reoli a geir gan y grŵp cofrestr reoli i bob modiwl swyddogaethol o'r OSD i wireddu rheolaeth yr OSD. Rhennir y grŵp cofrestr yn ddwy ran yn bennaf: un yw'r grŵp cofrestr asyncronig, sy'n anfon gwybodaeth reoli fel ailosod, galluogi OSD a dewis lled data i'r OSD; y llall yw'r grŵp cofrestr cydamserol, sy'n rheoli gwybodaeth sefyllfa'r OSD yn bennaf.
Mae'r modiwl datgodio OSD yn cymryd y data sydd i'w arddangos o'r FIFO yn ôl gwybodaeth reoli'r rhesymeg reoli, ac yn ei allbynnu i'r modiwl OSD CLUT wrth gydamseru â'r data fideo. Y data a gafwyd o'r FIFO yw'r data 32-did DSP gwreiddiol, ac mae'r data sy'n ofynnol gan y modiwl OSD CLUT yn 8/16-bit, felly mae angen i'r modiwl dadbacio OSD ddadbacio'r data 32-did yn ôl amlder y porthladd fideo. Trosglwyddir y data 32-did i'r modiwl OSD CLUT gyda lled o 8/16.
Swyddogaeth arall y modiwl FIFO yw trosglwyddo gwybodaeth statws FIFO i fodiwl generadur digwyddiadau DMA, fel FIFO llawn neu FIFO yn wag. Mae generadur digwyddiadau DMA yn monitro'r digwyddiadau hyn, ac os ydyn nhw'n digwydd, maen nhw'n cael eu hanfon at DM6? 3 mewn modd ymyrraeth i gyflawni gweithrediadau darllen ac ysgrifennu cywir i'r FIFO.
Mae'r modiwl OSD CLUT yn chwilio am werth cyfatebol YCbCr ar gyfer data pob picsel a dderbynnir o'r modiwl dadbacio OSD, ac mae'n rheoli dilyniant allbwn y data OSD CLUT hyn. Trosglwyddir y berthynas drawsnewid hon gan y DSP trwy'r porthladd data 24-did. Mae data modiwl OSD CLUT yn cael ei allbwn yn uniongyrchol i fodiwl rheolwr aml-sianel OSD.
Mae modiwl rheoli aml-sianel OSD yn pennu'r data fideo allbwn yn ôl y darn rheoli Alpha a dderbynnir o'r modiwl OSD CLUT. Os yw'r wybodaeth OSD gyfredol, hynny yw, y did rheoli Alpha yn ddilys, mae'n allbynnu'r data OSD i'r modiwl trosi data. Fel arall, allbwn y data fideo gwreiddiol a dderbyniwyd o'r modiwl rhyngwyneb fideo i wireddu'r swyddogaeth OSD.
Nid yw'r allbwn data gan reolwr aml-sianel OSD yn cael ei anfon yn uniongyrchol i'r datgodiwr fideo, ond trwy'r modiwl trosi data, yn unol ag amodau cais penodol, mae'r trosi fformat data angenrheidiol yn cael ei berfformio. Gellir gweld o amseriad rhyngwyneb SAA7105, pan fydd SAA7105 wedi'i ffurfweddu ar gyfer allbwn fideo cyfansawdd, bod y data gofynnol yn ddata ymyl cloc sengl. Ar yr adeg hon, nid yw'r modiwl trosi data yn gwneud unrhyw waith, ac mae'r data a dderbynnir o'r modiwl rheoli aml-sianel OSD yn cael ei drosglwyddo'n gyfan. Ar gyfer SAA7105; os yw SAA7105 wedi'i ffurfweddu yn y modd allbwn VGA neu HDTV, mae angen data ymyl cloc deuol. Ar yr adeg hon, mae'r modiwl trosi data yn trosi'r data ymyl cloc sengl a dderbynnir gan y rheolwr OSD yn ddata ymyl cloc deuol ac yn ei allbynnu i'r datgodiwr fideo SAA7105.
Gellir gweld bod FPGA wedi cwblhau holl waith OSD. Os ydych chi am arddangos y cynnwys OSD, DM6? Dim ond trwy borthladd EMFIA y mae angen i 3 anfon cyfarwyddiadau rheoli i'r FPGA. Mae'r cyfarwyddiadau hyn, wrth gwrs, yn cynnwys cynnwys a gwybodaeth am leoliad yr OSD.
3. Rheolaeth OSD
Mae'r dyluniad OSD a weithredir gan XC3S250E yn perfformio arddangosfa OSD yn seiliedig ar y lleoliad OSD a dderbyniwyd a gwybodaeth am gynnwys, heb unrhyw gyfyngiadau ar y cynnwys a ddangosir gan yr OSD, sy'n hyblyg a chyfleus iawn. Mae'r canlynol yn cymryd arddangosiad cymeriad Tsieineaidd OSD fel enghraifft i ddangos gweithrediad rheoli OSD.
Er mwyn arddangos nodau Tsieineaidd yn gywir, rhaid trosi'r cod mewnol cymeriad Tsieineaidd mewnbwn i'r cod lleoliad cyfatebol. Ar gyfer y swyddogaeth hon, rydym yn defnyddio'r swyddogaeth Uint32 Code_Converse (torgoch heb ei lofnodi * CodeNPointer), y mae ei fewnbwn yn pwyntydd, gan bwyntio at y cymeriad Tsieineaidd sydd i'w drosi. Y gwerth dychwelyd yw'r cod lleoliad sy'n cyfateb i'r cymeriad Tsieineaidd. Mae arddangos OSD yn cael ei wireddu gan y swyddogaeth OSDHZ? Isplay:
gwagle OSDHZ_ Arddangosfa {
Uint8 * pFrame
Cae Uint32
OSDUTIL_Point * loc
Codeint Uint32
Ffont OSDHZ? Ont *
Uint8 fgLliw
Uint8 bgLliw
}
Yn eu plith, Uint8 * pFrame yw'r byffer Clustogi ar gyfer allbwn OSD; Cae Uint32 yw'r gwerth picsel sy'n cael ei arddangos ym mhob llinell; OSDUTIL_Point * loc yw lleoliad arddangos y cymeriad cyntaf; Uint32 CodeQ yw'r cod ardal i arddangos cymeriadau Tsieineaidd; Ffont OSDHZ? Ont * yw'r ffont a ddefnyddir i arddangos cymeriadau Tsieineaidd; Mae Uint8 fgColor yn arddangos lliw blaendir cymeriadau Tsieineaidd; Mae Uint8 bgColor yn arddangos lliw cefndir cymeriadau Tsieineaidd.
Felly, os oes angen i chi arddangos nodau Tsieineaidd, dim ond y nodau Tsieineaidd sydd eu hangen arnoch i'r system god angenrheidiol, ac yna allbwn y cod ardal wedi'i drosi i'r OSD FPGA. Wrth gwrs, i arddangos cymeriadau Tsieineaidd, mae'r llyfrgell cymeriad Tsieineaidd yn anhepgor.
Mae ein cynnyrch eraill:
