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使用低成本FPGA硬件和IP方案加速显示器设计面市进程

2012年02月17日 ?? 收藏1

低成本的基于FPGA的显示设本解决方案板

Xilinx现在提供了一款开发平台,其可以有效的设计和确认那些平板电视、背投电视以及数字投影仪领域内的前沿显示技术以加快设计面市的速度。应用这个平台,你可以创造和更改复杂的算法去增强显示设备的图像质量和色彩设置。

这个低成本的基于FPGA的显示设备解决方案板集成了逻辑最佳的90nm、一百六十万门采用484针的BGA封装的XC3S1600E FPGA芯片,结合了可配置的PROM、和在对FPGA进行任意编程时需要用到的SPI。另外,其还包括四个512 Mb x16 DDR SDRAM存储器,对于支持帧缓存来说这是非常完美的。

随同这个显示设备的解决方案板,你可以获得一个266 Mbps的SDRAM控制器和图像处理算法参考设计。还有一些可供选择的板和这个板一块提供,它们包括GPIO、USB、CameraLink 和 DVI 选择板。这些可供选择的板允许方便实现标准的显示面板和视频板之间的连接,并且允许你校验连通性解决方案和视频/图像处理算法。

图1展示了这个显示设备解决方案板的架构。作为一个显示设备的开发者,你可以运用这个板开发更高的图像质量、多样的存储接口和对于一个灵活的、低成本的、高性能的解决方案所应该具备的各种特性。你还可以合并一些重要的显示特性,比如集成微控制器,内嵌软内核的32位RISC处理器以及LVDS、RSDS和迷你LVDS接口,还包括并行数字信号处理、片上存储和在单个的逻辑最佳的90nm XC3S1600E FPGA设备上的高速外部存储访问特性。

图1:Spartan-3E显示设备解决方案板
图1:Spartan-3E显示设备解决方案板

参考设计和IP

和低成本的基于FPGA的显示设备解决方案板一起,赛灵思同时提供相关的参考设计以增强图像质量。这些针对显示解决方案的参考设计包括精确的灰度校正、图像抖动引擎、色温修正、虚假的等高线缩小等。运用这些参考设计,你可以迅速的配置一个面向市场的基本平台,然后开发其它进一步的功能,比如锐度增强、动态灰度校正或者噪音减少等。

Xilinx还有三个开发团队提供其它的显示解决方案。比如,Digital Design公司提供包括OpenGL、Symbology Overlay和Scaling/Decimation在内的经过充分测试的先进的软内核。表1展示了各种参考设计,其由Xilinx和其伙伴提供,这些伙伴都是业内致力于显示面板和视频开发板应用的公司。

图2:数字显示面板和视频板参考设计
图2:数字显示面板和视频板参考设计

结论

平板显示器的图像质量是高度主观化的指标,而图像增强算法的规格也在不断的发展过程当中。作为这个发展的一个结果,低成本的FPGA和其参考设计可以令你快速简易的更新你的图像增强算法。设计工程师们应该非常期待低成本的FPGA,这些FPGA已经被用于例如DVD播放器、等离子电视、以及高清电视这样的大规模消费电子应用领域,以往的成功经历可以确保这些FPGA能为设计师们的消费类应用提供高度可靠、易于应用的组件支持。当然这个低成本的FPGA在伴随着成本下降的同时,也必须不断增加新的特殊市场功能以和新的标准和参考设计保持同步。


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ASSP? Spartan-3E? 高清平板电视?

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