大尺寸 TFT 屏视频信号的尺度变换与降场频实现

为解决测试超高清视频处理主板需要更换不同规格TFT屏幕的难题,同时进一步缩短测试耗时;提出了一种FPGA器件联合DDR3 SDRAM存储芯片的尺度变换和降场频的系统结构,将不同分辨率和不同场频的视频信号归一化为高清视频信号。系统以4 K@60 Hz超高清视频作为输入信号,送到由FPGA控制的DDR3组成的视频数据读写模块中,实现数据跨时钟域传输和尺度下变换处理及视频数据的连接;连续输出尺度下变换与降场频处理后的高清视频信号。经对比实验测试,相较于多路FIFO加DDR3的存储结构,消耗的存储资源减少352 256 bit,同时转换过程耗时减少6.761μs。结果表明本系统更适用于生产线上视频处理主板的测试需求。     

高集成度多种格式并行输出的视频测试信号源研制

在大规模自动化生产过程中,为了对不同型号的电视机主板进行测试,需要一种能同时输出不同格式、多种接口、多种分辨率的视频测试信号源。通过对多媒体视频传输原理及不同格式视频接口信号的研究,在一片先进的Artix-7系大规模可编程XC7A100T芯片上,实现了超高清、高清的数字视频HDMI接口信号和模拟标清视频VGA、CVBS、YPRPB格式的信号同时输出。首先,根据视频显示的基本原理,产生对应不同分辨率、不同场频的并行数字视频基带信号。然后,将并行的超高清、高清分辨率的数字视频信号进行并串转化,成为串行的TMDS信号,送到HDMI接口显示;将并行标清分辨率的信号送入调制模块及数模转换转器成为CVBS、VGA、YPRPB格式的模拟视频信号。在一片XC7A100T芯片内将并行的超高清、高清数字信号转换成串行差分TMDS信号,节省了视频信号的并串转换处理芯片,节约了成本。整个系统提高了产生视频测试信号的集成度,减小了测试装备的体积,方便生产视频设备的厂家进行测试。     

基于FPGA的自滑动同步法TFT-LCD屏TCON的实现

不同厂家、不同尺寸、不同分辨率的TFT-LCD屏与时序控制器TCON的接口不同,对应不同的差分信号格式。为了适应不同屏的图像显示,需要一种可编程的时序控制器TCON。通过在FPGA芯片上采用自滑动同步法,实现了TFT-LCD屏的TCON系统。该系统从视频处理主板输出的差分信号中提取视频数据,提出通过自滑动同步法使之与同步控制信号对齐;将提取的视频数据转换为源驱动器的输入信号,即mini-LVDS或RSDS格式的差分信号,同时产生门驱动器的时序信号;由源驱动器和门驱动器输出的信号驱动TFT-LCD屏显示图像信号。为了测试TCON的性能,使用两块FPGA电路板进行实验。一块FPGA电路板实现TCON时序控制器;另一块作为TCON的输入测试信号源,用于测试所设计的TCON性能。实验结果显示,所设计的TCON能够从LVDS视频差分数据中正确解析出视频数据,并转换为屏的源驱动器和门驱动器信号,驱动TFT-LCD屏显示视频信号。通过对比分析可知,使用自滑动同步法具有资源消耗少,功耗较低等优点。