版本：Vivado2020.2（Vitis）
任务：实现驱动 HDMI 显示彩条图像，同时支持输出给 HDMI 的图像分辨率可调。
目录
[（2）Clocking Wizard](#（2）Clocking Wizard)
[（3）整体 BD 设计](#（3）整体 BD 设计)
一、介绍
这次的笔记没有之前其他的笔记写的那么详细（东拼西凑写出来的，有点潦草），其实也是主要是将前面笔记中知识加以运用。
二、硬件设计
硬件设计和之前 VGA 彩条显示几乎一样，区别在于是将最后的 RGB888_to_444 模块转为了可以产生 HDMI 视频信号时序的 DVI_Transmitter 模块、同时 Clocking Wizard 多添加了一个时钟输出用于驱动 DVI_Transmitter 模块。
之前的系统搭建和软件部分设计可参考：ZYNQ笔记（十九）：VDMA VGA 输出分辨率可调、ZYNQ笔记（十八）：VDMA VGA彩条显示
（1）DVI_Transmitter
这个是用的正点原子的模块，内容很多实在懒得写了.....，将模块封装为 IP 核之后就可以在 BD 设计中使用了，这个在前面的笔记也有提到过：ZYNQ笔记（十七）：IP核封装与接口定义
（2）Clocking Wizard
要支持输出给 HDMI 的图像分辨率可调，所以输出像素时钟需要通过 PS 端进行动态配置，因为驱动 DVI_Transmitter 模块需要两个时钟，一个像素时钟和一个5倍像素时钟，所以要同时配置两时钟输出，同样在前面的笔记有做介绍：ZYNQ笔记（二十）：Clocking Wizard 动态配置
（3）整体 BD 设计
最后整体 bd 设计部分如图所示：设计检查、Generate Output Products、 Create HDL Wrapper、管脚约束、Gnerate Bitstream、Export Hardware（包含比特流文件）、启动Vitis
(标橙的模块是本次例程相较于 VGA 彩条显示有改动的地方)
三、软件设计
mian.c
cs
#include "stdio.h"
#include "xil_printf.h"
#include "xparameters.h"
#include "xil_cache.h"
#include "xaxivdma.h"
#include "vdma_api/vdma_api.h"
#include "display_ctrl/display_ctrl.h"
#include "xclk_wiz.h"
#include "clk_wiz/clk_wiz.h"
#include "sleep.h"
//======================宏定义======================//
#define VDMA_ID XPAR_AXIVDMA_0_DEVICE_ID //VDMA器件ID
#define VTC_ID XPAR_VTC_0_DEVICE_ID //VTC器件ID
#define CLK_WIZ_ID XPAR_CLK_WIZ_0_DEVICE_ID //时钟IP核器件ID
#define DDR_BASE_ADDR XPAR_PS7_DDR_0_S_AXI_BASEADDR //DDR的基地址（在xparameters.h或lscript.ld查看）
#define MEM_BASE_ADDR (DDR_BASE_ADDR + 0x01000000) //DDR中存储数据缓存的基地址（确保在堆栈已使用DDR范围之后，lscript.ld查看）
#define PIXEL_BYTE 3 //一个像素数据所占字节（RGB888 3字节）
//==================函数、变量声明==================//
XAxiVdma Vdma; //VDMA实例
VideoMode vd_mode; //lcd_modes.h中定义的结构体，包含视频分辨率格式的各个参数
DisplayCtrl dispCtrl; //display_ctrl.h中定义的结构体，包含视频分辨率格式的各个参数
static void Set_Mode(int mode);//调整输出分辨率
static void Write_Colorbar(); //向DDR数据缓存区域写数据
//======================主函数======================//
int main()
{
xil_printf("VDMA HDMI Colorbar Test\r\n");
//设置输出分辨率
Set_Mode(3);//VMODE_1280x720;
xil_printf("Width: %u, Height: %u\r\n", vd_mode.width, vd_mode.height);
//配置时钟IP输出频率（单位MHz）（第二个5倍像素时钟给DVI转换模块）
clk_wiz_cfg(CLK_WIZ_ID, vd_mode.freq , (vd_mode.freq)*5);
//配置并启动VDMA:（本例未使用中断）
//(VDMA实例指针，器件ID，图像宽度，图像高度，帧缓存起始地址，中断帧计数(传输多少帧产生中断)，中断使能，读写模式)
run_vdma_frame_buffer(&Vdma, VDMA_ID, vd_mode.width, vd_mode.height, (int)MEM_BASE_ADDR, 0, 0, ONLY_READ);
//初始化dispCtrl结构体(vd_mode默认1280x720@60)、初始化VTC
DisplayInitialize(&dispCtrl, VTC_ID);
//设置VTC时序参数
DisplaySetMode(&dispCtrl, &vd_mode);
//启动VTC时序生成
DisplayStart(&dispCtrl);
//向DDR数据缓存区域写数据（写彩条图像）
Write_Colorbar((u8*)MEM_BASE_ADDR , vd_mode.width, vd_mode.height);
return 0;
}
//=============向DDR数据缓存区域写数据==============//
/*
* IMG_Buffer 指针，指向图像缓存的起始地址
* IMG_WIDTH 图像宽度
* IMG_HIGHT 图像高度
*/
void Write_Colorbar(u8 *IMG_Buffer, u32 IMG_WIDTH, u32 IMG_HIGHT)
{
u8 RGB_r, RGB_g, RGB_b;
int x, y, addr;
int segment_width = IMG_WIDTH / 7; // 每种颜色占1/7宽度
// 向DDR缓存区域写像素数据（RGB888）
for(y = 0; y < IMG_HIGHT; y++) {
for(x = 0; x < IMG_WIDTH; x++) {
// 根据x坐标确定颜色
if(x < segment_width * 1) { // 红色
RGB_r = 0xFF; RGB_g = 0x00; RGB_b = 0x00;
}
else if(x < segment_width * 2) { // 橙色
RGB_r = 0xFF; RGB_g = 0x4F; RGB_b = 0x00;
}
else if(x < segment_width * 3) { // 黄色
RGB_r = 0xFF; RGB_g = 0xBF; RGB_b = 0x00;
}
else if(x < segment_width * 4) { // 绿色
RGB_r = 0x00; RGB_g = 0xFF; RGB_b = 0x00;
}
else if(x < segment_width * 5) { // 青色
RGB_r = 0x00; RGB_g = 0xFF; RGB_b = 0xFF;
}
else if(x < segment_width * 6) { // 蓝色
RGB_r = 0x00; RGB_g = 0x00; RGB_b = 0xFF;
}
else { // 紫色
RGB_r = 0x7F; RGB_g = 0x00; RGB_b = 0xFF;
}
addr = y * (IMG_WIDTH * PIXEL_BYTE) + x * PIXEL_BYTE;
IMG_Buffer[addr + 0] = RGB_b; // B
IMG_Buffer[addr + 1] = RGB_g; // G
IMG_Buffer[addr + 2] = RGB_r; // R
}
}
// 刷新Cache，数据更新至内存
Xil_DCacheFlush();
xil_printf("Colorbar data ready\r\n");
}
//==================调整输出分辨率==================//
void Set_Mode(int mode)
{
switch(mode){
case 1 : vd_mode = VMODE_640x480; break;
case 2 : vd_mode = VMODE_800x600; break;
case 3 : vd_mode = VMODE_1280x720; break;
default: vd_mode = VMODE_1280x720; break;
}
xil_printf("Width: %u, Height: %u\r\n", vd_mode.width, vd_mode.height);
}四、效果
彩条都是一样的，只是分辨率不一样，不过我的显示器上调出当前参数，只有频率对不上，都是相较于我的输出格式提高了，可能是因为显示器（我的显示器支持 2K 240Hz）对于低分辨率的输入做了帧率优化。不过分辨率肯定是没问题的：
640*480分辨率：
800*600分辨率：
1280*720分辨率：
