Thiết kế hệ thống xử lý ảnh video trên FPGA (CycloneII), chương 4 pps

7 349 0
Thiết kế hệ thống xử lý ảnh video trên FPGA (CycloneII), chương 4 pps

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Chương 4: Công tắc Mạch XSTEND có một dải 8 công tắc DIP và 2 nút ấn (được đặt là SPARE và RESET) được sử dụng từ mạch XS. (Có 1 nút ấn thứ 3 được đặt là PROGRAM, dùng để khởi tạo chương trình của mạch XS40. Nó không được sử dụng như một đầu vào đa năng). Khi closed hoặc ON, mỗi công tắc DIP kéo chân của mạch XS nối mass. Khi công tắc DIP open hoặc OFF thì chân được kéo lên cao thông qua điện trở 10K  Khi được ấn, mỗi nút ấn sẽ kéo chân của mạch XS nối mass. Nếu không thì các chân được kéo lên cao thông qua điện trở 10K   Chú ý: Khi không sử dụng, các công tắc DIP sẽ ở phía bên trái trong cấu hình open hoặc OFF. Vì vậy các chân của mạch XS không nối mass và có thể chuyển đổi giữa mức thấp và mức cao Listing 2: Sự kết nối giữa công tắc DIP mạch XSTEND và công tắc nút đẩy và mạch XS40 # DIP SWITCH CONNECTIONS NET DIPSW<1> LOC=P7; NET DIPSW<2> LOC=P8; NET DIPSW<3> LOC=P9; NET DIPSW<4> LOC=P6; NET DIPSW<5> LOC=P77; NET DIPSW<6> LOC=P70; NET DIPSW<7> LOC=P66; NET DIPSW<8> LOC=P69; # #PUSHBUTTON SWITCH CONNECTIONS (ACTIVE- LOW) NET SPAREB LOC=P67; NET RESETB LOC=P37; 4. Giao diện (interface) VGA Mạch XSTEND cung cấp một mạch XS với một giao diện monitor VGA thông qua bộ nối J5. Mạch XS có thể truyền các tín hiệu đồng bộ ngang và các tín hiệu đồng bộ dọc (tác động ở mức thấp) điều khiển chiều rộng và chiều cao của khung video và truy xuất đến 2 bit của các tín hiệu màu đỏ, xanh lá cây và xang dương. Vì vậy nó có thể tạo ra các pixel với bất kỳ 2 2 *2 2 *2 2 =64 màu khác nhau. Listing 3: Sự kết nối giữa giao diện VGA của mạch XSTEND và XS40 # VGA CONNECTIONS NET VSYNCB LOC=P67; NET HSYNCB LOC=P19; NET RED<1> LOC=P18; NET RED<0> LOC=P23; NET GREEN<1> LOC=P20; NET GREEN<0> LOC=P24; NET BLUE<1> LOC=P26; NET BLUE<0> LOC=P25; 5. Stereo Codec Mạch XSTEND có 1 stereo codec nhận 2 kênh lối vào analog từ J9, lượng tử hoá giá trò analog và gửi các giá trò số đến mạch XS như một chuỗi bitstream. Codec cũng nhận một chuỗi bitstream từ mạch XS và chuyển đổi nó thành 2 tín hiệu lối ra analog ra mạch XSTEND thông qua J10. Codec được đònh cấu hình bằng cách thiết lập shunt trên các jumper như bảng 2 Jumper Thiết lập J11 Đặt shunt trên jumper này nghóa là không cho phép codec hoạt động bằng các giữ nó ở trạng thái reset. Gỡ bỏ shunt trên jumper khi đang sử dụng codec J17 Gỡ bỏ shunt để ngăn cản chuỗi dữ liệu lối ra từ mạch XS. Đặt shunt trên jumper khi đang sử dụng codec. Bảng 2: Thiết lập jumper cho codec XSTEND Listing 6: Sự kết nối giữa stereo codec của mạch XSTEND và mạch XS40 # STEREO CODEC CONNECTIONS NET MCLK LOC=P9; #MASTER CLOCK TO CODEC NET LRCK LOC=P66;#LEFT/RIGHT CODEC CHANNEL CODEC NET SCLK LOC=P77;#SERIAL DATA CLOCK NET SDOUT LOC=P6; #SERIAL DATA OUTPUT FROM CODEC NET SDIN LOC=P70;# SERIAL DATA INPUT FROM CODEC NET CCLK LOC=44; #CONTROL SIGNAL CLOCK NET CDIN LOC=P45;#SERIAL CONTROL INPUT TO CODEC NET CSB LOC=P48;#SERIAL CONTROL CHIP SELECT Các tín hiệu analog lối vào và lối ra của stereo vào và ra khỏi mạch XSTEND thông qua các J9 và J10 khoảng 1/8” tương ứng. Lối ra của một máy hát CD có thể là lối vào thông qua J9 và một bộ tai nghe stereo nhỏ có thể được nối đến J10 để nghe tín hiệu ở đầu ra đã xử lý Dữ liệu đã được số hoá ở lối ra từ bộ codec thông qua J17 đến mạch XS đã gắn trên mạch XSTEND. Shunt sẽ được đặt trên J17 khi bộ codec đang được sử dụng. Bởi vì dữ liệu nối tiếp ở đầu ra của bộ codec không tristatable và vì nó dùng chung lối vào của mạch XS với các tài nguyên khác trên mạch XSTEND nên shunt gắn trên J17 sẽ được gỡ bỏ khi bộ codec không được sử dụng. 6. Giao diện Xilinx Xchecker Mạch XS40 gắn trên mạch XSTEND có thể được đònh cấu hình và kiểm tra bằng cách dùng một cáp XILINX Xchecker được cắm vào J19. Khi sử dụng cáp Xchecker, ta không phải nối cáp giữa mạch XS và cổng song song của máy tính. Thêm vào đó, khi sử dụng cáp với 1 mạch XSTEND/XS40 kết hợp, ta phải điều chỉnh lại mạch XS40:  Gỡ bỏ shunt từ J4, J6, J10 và J11 của mạch XS40  Gỡ bỏ EPROM từ socket U7 Chân Xchecker Chân XS40 1_VCC(+5V) 2 2_RT 32 3_GND 52 4_RD 30 6_TRIG 7 7_CCLK 73 9_DONE 53 10_TDI 15 11_DIN 71 12_TCK 16 13_PROGRAM 55 14_TMS 17 15_INIT 41 16_CLKI 13 17_RST 8 18_CLKO 9 Bảng 3: Kết nối giữa cáp Xchecker và XS40 7. Vùng mẫu (prototyping area) Mạch XSTEND có 1 vùng mẫu bao gồm thành phần các lỗ xuyên qua trên 1 khung lưới 0.1”*0.1” đặt rải rác với mạng lưới các bus VCC và GND như hình 3. Các bus truyền VCC liên tục ở phần trên mạch XSTEND trong khi các bus GND chạy liên tục ở phần dưới mạch. Các bus VCC và GND có các giao tiếp kết nối mà một dây kim loại nhỏ có thể được hàn gắn để tạo một kết nối đến các thành phần lỗ xuyên qua bên cạnh. Hình 3: Vò trí các bus VCC và GND xung quanh các thành phần giao tiếp trong vùng mẫu mạch XSTEND Khi đặt shunt trên J16 sẽ xác đònh các bus VCC trong vùng mẫu có truyền nguồn 5V hoặc là 3.3V hay không (xem hình 4). Dó nhiên, sự lựa chọn jumper sẽ không có hiệu quả nếu ta không cấp các nguồn này vào mạch XSTEND bởi mạch XS hoặc là bằng cách kết nối với nguồn cung cấp bên ngoài. Hình 4: Thiết lập shunt cho bus VCC Mạch XS kết nối đến vùng mẫu thông qua bộ nối J3. Các chân trên bộ nối phải được sắp xếp phù hợp với các chân trên mạch XS40. Ví dụ: chân J3 ở bên dưới phía trái của mạch XSTEND tương ứng với chân 21 ở bên dưới phía trái của mạch XS40. 8. Bộ nối mạch con Các mạch con với các mạch ứng dụng có thể được nối đến mạch XSTEND thông qua bộ nối J8. Bộ nối 42*2 này truyền tất cả I/O và VCC/GND từ mạch XS40 đến mạch con. . XSTEND/XS40 kết hợp, ta phải điều chỉnh lại mạch XS40:  Gỡ bỏ shunt từ J4, J6, J10 và J11 của mạch XS40  Gỡ bỏ EPROM từ socket U7 Chân Xchecker Chân XS40 1_VCC(+5V) 2 2_RT 32 3_GND 52 4_ RD 30 6_TRIG. cách kết nối với nguồn cung cấp bên ngoài. Hình 4: Thiết lập shunt cho bus VCC Mạch XS kết nối đến vùng mẫu thông qua bộ nối J3. Các chân trên bộ nối phải được sắp xếp phù hợp với các chân trên. 55 14_ TMS 17 15_INIT 41 16_CLKI 13 17_RST 8 18_CLKO 9 Bảng 3: Kết nối giữa cáp Xchecker và XS40 7. Vùng mẫu (prototyping area) Mạch XSTEND có 1 vùng mẫu bao gồm thành phần các lỗ xuyên qua trên

Ngày đăng: 05/07/2014, 16:20

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan