FC2カウンター FPGAの部屋 2013年05月26日
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カメラ、ビデオ表示カスタムIPを AX4-Stream に変更1(使用するIPの検討)

現在、AXI4 Master バスを使用して、PS部のDDR3 コントローラにAXI HPポート経由で画像データを書き込んでいたカメラ・インターフェイスIPを、AXI4-Streamバス対応に変更しようと思う。これは、AXI VDMAを使用して、画像データをDMAしようと思っているからだ。
AXI VDMAの使い方がとっても難しいので、AXI4-Stream対応カメラ・インターフェイスIPとAXI4-Stream対応ビットマップ・ディスプレイ・コントローラIPを作り、レジスタを設定できるシミュレーションAXI4 Master IPを付けてAXI VDMAの動作についてシミュレーションで、調べてみようと思っている。

まずは、性善説を信じて、現在入れているFIFOバッファを無くして、カメラから受けたRGB565を32ビットのデータに変換して、AXI4-Stream へ出力しようと思う。とりあえず、データをバッファするFIFOも無くすので、簡単な構成になるはずだ。

なお、AX4-Stream バスについては、”AXI4-Stream のお勉強”を参照下さい。

(2013/05/26追記)
なるべく既存のIPは使うという方針で行くことにしているので、XPSのVideo and Image Processing カテゴリのIPを見ると、AXI4-Stream to Video Out とVideo In to AXI4-Stream があった。この2つはVideo Timing Controller のビデオ信号とAXI4-Stream を変換するIPだった。

最初にVideo In to AXI4-Stream について書く。
LogiCORE IP Video In to AXI4-Stream v2.00.aProduct GuidePG043 July 25, 2012 (Video In to AXI4-Stream) を見るとブロック図が載っていた。Figure 1-1を下に転載する。
Camera_Display_w_VDMA_2_130526.png

Figure 1-1に示された様に、ビデオ信号をAXI4-Stream に変換するIPのようだ。カメラからの信号はこのビデオ信号に完全には適合しないが、適当な幅の HSYNC と VSYNC を作って入れれば行けるのではないか?と思う。カメラ・インターフェイスをVideo In to AXI4-Streamのビデオ信号に変換するカスタムIPを設定することにする。
(2013/05/28:修正)カメラ・インターフェースIPからVideo in to AXI4 Stream のフォーマットのAXI4-Streamバスで出力するカスタムIPを作ることにした。詳しくは、”カメラ、ビデオ表示カスタムIPを AX4-Stream に変更2(カメラ・インターフェースIP)”を参照のこと。

次に、LogiCORE IP AXI4-Stream to Video Out v1.0 Product Guide PG044 April 24, 2012 (AXI4-Stream to Video Out) を見ると、こちらにもブロック図がある。同様にFigure 1-1を下に転載する。
Camera_Display_w_VDMA_3_130526.png

Figure 1-1に示された様に、こちらはAXI4-Stream をビデオ信号に変換するIPのようだ。ビデオ信号はアナログRGBのVGA出力はそのまま駆動できるし、HDMIのADV7511はそれ用のフォーマットに変換すれば行けそうだと思う。こちらもそのようなカスタムIPを作成することにする。

ちなみに、ビデオ信号のフォーマットは、LogiCORE IP Video Timing Controller v3.0 DS857 June 22, 2011 Product Specification に載っていた。これまた、Figure 1 を転載させていただく。
Camera_Display_w_VDMA_4_130526.png

既存のIPを使用するは簡単だが、マニュアルを読むのが大変そうだ。

次の記事は、”カメラ、ビデオ表示カスタムIPを AX4-Stream に変更2(カメラ・インターフェースIP)
  1. 2013年05月26日 04:13 |
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