【摘要】：從上個(gè)世紀(jì)80年代開(kāi)始,BT.656和BT.1120協(xié)議憑借其傳輸線(xiàn)少,易于控制等特點(diǎn),在數(shù)字視頻傳輸中起著越來(lái)越重要的作用。但是隨著視頻應(yīng)用場(chǎng)合的增多,視頻分辨率的多樣性發(fā)展,單一分辨率的BT.656和BT.1120標(biāo)準(zhǔn)接口,已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)的需求。因此為了解決傳統(tǒng)的BT.656和BT.1120傳輸接口只能傳輸固定分辨率視頻的缺點(diǎn),本文在對(duì)BT.656和BT.1120協(xié)議研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)兩個(gè)協(xié)議的特點(diǎn),設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了內(nèi)嵌同步基準(zhǔn)碼的視頻傳輸接口,把視頻的分辨率(圖像的高和寬)參數(shù)和原始數(shù)據(jù)格式參數(shù)獨(dú)立出來(lái),根據(jù)實(shí)際的需求由用戶(hù)通過(guò)配置寄存器進(jìn)行設(shè)定,同時(shí)能夠根據(jù)需求傳輸音頻、字幕等輔助數(shù)據(jù),提高了接口的傳輸效率,具有較好的可移植性和可擴(kuò)展性,能夠傳輸多種格式和分辨率的視頻。根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程,把設(shè)計(jì)分為兩個(gè)完全獨(dú)立的接口:發(fā)送接口和接收接口。對(duì)于發(fā)送接口,本文采用基于A(yíng)XI總線(xiàn)讀地址通道和讀數(shù)據(jù)通道的AXI接口模塊,在讀取數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)的控制下,從存儲(chǔ)器中讀得要傳輸?shù)脑家曨l數(shù)據(jù),然后采用格式轉(zhuǎn)換模塊對(duì)讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到接口支持的YCbCr4:2:2格式數(shù)據(jù),同時(shí)利用兩級(jí)FIFO模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存和跨時(shí)鐘域傳輸,編碼引擎模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解包、編碼成數(shù)據(jù)流;對(duì)于接收接口,根據(jù)內(nèi)嵌同步基準(zhǔn)碼特點(diǎn),采用解碼模塊從輸入數(shù)據(jù)流中分離出視頻數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù),格式轉(zhuǎn)換模塊對(duì)解碼得到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,得到需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)類(lèi)型,兩級(jí)FIFO模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行跨時(shí)鐘域傳輸和緩存,最后利用基于A(yíng)XI總線(xiàn)寫(xiě)數(shù)據(jù)通道和寫(xiě)地址通道的AXI接口模塊,在寫(xiě)入數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)的控制下,把數(shù)據(jù)寫(xiě)入到存儲(chǔ)器中的指定位置。最后,本文對(duì)兩個(gè)接口分別進(jìn)行了模塊級(jí)和系統(tǒng)級(jí)的功能仿真和驗(yàn)證。結(jié)果表明,本論文設(shè)計(jì)的視頻傳輸接口,能夠?qū)崿F(xiàn)多種視頻數(shù)據(jù)的傳輸,達(dá)到了預(yù)期要求。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TP334.7
【圖文】：

現(xiàn)準(zhǔn)確控制傳輸。一幀圖像共有 L12 個(gè)掃描行，其中 L1 到 L6 行為頂場(chǎng)，L7 到 L1底場(chǎng)。從 L11 行到下一場(chǎng)的 L2 行，為底場(chǎng)的消隱區(qū)；從 L4 行到 L9 行，為頂場(chǎng)的直消隱區(qū)。每幀圖像由許多行構(gòu)成，圖 2.7 為一行數(shù)據(jù)構(gòu)成和傳輸時(shí)序圖。每行數(shù)據(jù)由定時(shí)準(zhǔn)碼、消隱數(shù)據(jù)和有效視頻數(shù)據(jù)構(gòu)成。其中，定時(shí)基準(zhǔn)碼有兩個(gè)：位于有效視頻區(qū)之前的 SAV(Start of Active Video)，位于有效視頻區(qū)域之后的 EAV(End of Activideo)；消隱區(qū)間位于 EAV 和 SAV 之間，由 80、10……序列構(gòu)成，代表亮度、色度不存在；有效視頻區(qū)間位于 SAV 和下一行的 EAV 之間，數(shù)據(jù)按照 Cb0、Y0、Cr0、1……的順序交叉排放。EAV 和 SAV 由 FF 00 00 XY 四個(gè)字節(jié)構(gòu)成。其中 FF 00 0列固定不變，每行都相同；XY 字節(jié)則由場(chǎng)標(biāo)識(shí)信息 F、垂直消隱區(qū)間信息 V、基碼標(biāo)識(shí)信息 H 和奇偶校驗(yàn)碼共同構(gòu)成。下一行

包得到的視頻數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)為 8 位或者 10 按照 128 位來(lái)傳遞的，因此要對(duì)解碼得到的數(shù)據(jù)。考慮到后級(jí)為一個(gè)異步 FIFO，可 YUYV 格式的數(shù)據(jù)，既方便格式轉(zhuǎn)換，又能是低位寬（8/10 位）數(shù)據(jù)到高位寬（128 位作。本設(shè)計(jì)通過(guò) 16 個(gè) 8 位的寄存器（D0、9、D10、D11、D12、D13、D14、D15）來(lái)種情況： 位時(shí)，視頻數(shù)據(jù)打包過(guò)程和輔助數(shù)據(jù)的打包，檢測(cè)到數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)為視頻數(shù)據(jù)，則打包

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2724418