HDMI 直通 ILA 调试实验

FPGA教程学习

第十四章 HDMI 直通 ILA 调试实验

文章目录

FPGA教程学习
前言
实验原理
程序设计
实验过程
实验尝试
总结
TODO

前言

HDMI 输入直通到 HDMI 输出的显示，完成一个简单的 HDMI 输入输出检测。

实验原理

开发板 HDMI 输出接口芯片使用 ADV7511，HDMI 输入芯片采用 ADV761，可以把输入的数据通过输出直接发送出去。

程序设计

教程上说的很简单，不看I2C的话还是很简单的，只使用了几个寄存器。

大概代码如下

c 复制代码

reg 		vin_hs_d0;
reg 		vin_vs_d0;
reg 		vin_de_d0;
reg[23:0] 	vin_data_d0;
reg 		vin_hs_d1;
reg 		vin_vs_d1;
reg 		vin_de_d1;
reg[23:0] 	vin_data_d1;
(* MARK_DEBUG="true" *)reg 		vin_hs_d2;
(* MARK_DEBUG="true" *)reg 		vin_vs_d2;
(* MARK_DEBUG="true" *)reg 		vin_de_d2;
(* MARK_DEBUG="true" *)reg[23:0] 	vin_data_d2;

assign vout_clk = vin_clk;
assign vout_hs = vin_hs_d2;
assign vout_vs = vin_vs_d2;
assign vout_de = vin_de_d2;
assign vout_data = vin_data_d2;
assign rst_n = locked;
assign vin_nreset = locked;

always@(posedge vin_clk)
begin
    vin_hs_d0 <= vin_hs;
    vin_vs_d0 <= vin_vs;
    vin_de_d0 <= vin_de;
    vin_data_d0 <= vin_data;
    vin_hs_d1 <= vin_hs_d0;
    vin_vs_d1 <= vin_vs_d0;
    vin_de_d1 <= vin_de_d0;
    vin_data_d1 <= vin_data_d0; 
    
    vin_hs_d2 <= vin_hs_d1;
    vin_vs_d2 <= vin_vs_d1;
    vin_de_d2 <= vin_de_d1;
    vin_data_d2 <= vin_data_d1;   
end

实验过程

刚好电脑显卡有多的HDMI输出，接开发板的HDMI输入，开发板的HDMI输出再接一个显示器。

加载程序后电脑会识别到一个显示设备，可以使用扩展桌面。在显示器生会显示电脑的图像，注意这个图像是经过fpga转了一道的。

图像显示效果很好，没有异常。

实验尝试

视频信息和数据不经过三级触发器会怎么样？

这里注释掉原来触发器部分的代码，更改为下列代码。

c 复制代码

assign vout_hs = vin_hs;
assign vout_vs = vin_vs;
assign vout_de = vin_de;
assign vout_data = vin_data;

最后输出的显示屏效果是这样的，有许多地方和实际不一样，显示视频的话会更明显。为什么，这就是亚稳态吗？

总结

本实验通过将HDMI解码数据送往编码数据芯片，实现了将输入图像直接输出的效果。

TODO

了解亚稳态。
解释图像异常的原因。
掌握使用代码调试的方法。