前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >最新最全的DSP+FPGA视频/高速AD开发案例合集来了,附上源码

最新最全的DSP+FPGA视频/高速AD开发案例合集来了,附上源码

原创
作者头像
创龙科技Tronlong
发布2022-08-30 14:22:55
1.5K0
发布2022-08-30 14:22:55
举报
文章被收录于专栏:FPGA/ARM/DSP技术专栏

TI C6678 + Xilinx Kintex-7作为DSP+FPGA架构的经典组合,凭借FPGA的高速采集和DSP的高性能算法处理完美结合的特性,一直被广泛应用于视频追踪、图像处理、软件无线电、雷达探测、光电探测、水下探测以及定位导航等嵌入式应用场景。

本文基于创龙科技的TI C6678 + Xilinx Kintex-7设计的TL6678F-EasyEVM开发板,给大家介绍六大经典视频、高速AD采集处理案例,包含CameraLink/SDI/PAL/HDMI视频采集处理开发案例、AD9361/AD9613高速AD采集处理开发案例。

TL6678F-EasyEVM开发板由核心板与底板组成。核心板内部DSP与FPGA通过SRIO、EMIF16、I2C通信总线连接。评估板引出双路FMC、双路SFP+光口、双路千兆网口、PCIe等高速通信接口,方便用户快速进行产品方案评估与技术预研。

图 1

案例一

AD9361软件无线电案例

1 案例说明

本案例基于ADI AD9361模块AD-FMCOMMS3-EBZ和创龙科技TL6678F-EasyEVM评估板搭建AD9361 RF(Radio Frequency)收发测试平台,实现QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)数字调制。AD-FMCOMMS3-EBZ模块开发官方参考链接:https://wiki.analog.com/resources/eval/user-guides/ad-fmcomms3-ebz。

2 案例测试

图 2

图 3 硬件连接

图 4 线状形式星座图

图 5 点状形式星座图

案例二

AD9613高速AD采集处理案例

1 案例说明

案例功能:FPGA端通过AD9613以250MSPS速率采集AD数据后,将数据通过SRIO总线传输至DSP端进行FFT算法处理。

FPGA端作为SRIO Initiator,DSP端作为SRIO Target。FPGA端通过SRIO SWRITE方式将数据传输至DSP端的0x0C3F0000地址空间,单次传输数据量为16KByte,每传输16KByte数据就发送一个DOORBELL信息。DSP端响应DOORBELL信息后,使用C66xx_0~C66xx_7进行FFT算法处理。

AD9613采样双通道12bit数据,由于传输时将12bit数据按照16bit进行发送,因此实际发送数据量为16bit x 2 x 250MSPS = 8Gbps。

图 6 FPGA端程序功能框图

2 案例测试

图 7

图 8 硬件连接

图 9 FPGA端ILA触发抓取的AD数据波形

图 10 CCS原始信号时域波形

图 11 经FFT处理后的信号频域(振幅)波形

案例三

CameraLink视频采集处理

1 案例说明

FPGA端通过FMC视频模块TLCameraLinkF的CameraLink接口进行分辨率为2560 x 2048的视频采集,再经过SRIO总线将视频数据传输至DSP端进行Sobel(边缘检测)算法处理,然后将经处理后的图像通过网页进行显示。

FPGA端作为SRIO Initiator,DSP端作为SRIO Target。FPGA端通过SRIO SWRITE和乒乓方式,将数据传输至DSP端的0x90000000和0x90500000的DDR地址空间。

案例使用北京微视的黑白CameraLink相机RS-A5241-CM107-S00,分辨率为2560 x 2048,帧率为107,灰度输出,每个像素8bit,则数据量为2560 x 2048 x 107 x 8 = 4487905280 ≈ 4.5Gbps。案例使用SRIO的两个Lanes,每个Lane传输速率为5Gbps,总数据有效带宽为5Gbps x 2 x 80% = 8Gbps。

图 12 案例功能框图

图 13 FPGA端程序功能框图

2 案例测试

图 14 CameraLink模块

图 15 硬件连接

图 16 测试效果图

案例四

SDI视频采集处理

1 案例功能

案例功能:评估板通过FMC视频模块TL2971A/2972F的SDI IN接口进行1080P60视频采集,并通过TL2971A/2972F模块的SDI OUT接口将采集到的视频进行输出。

2 操作说明

请将创龙科技的TL2971A/2972F模块连接至评估板FMC1接口,评估板J1跳线帽选择3.3V档位,以配置FMC IO的BANK电压为3.3V。

准备一台拥有HDMI OUT接口的PC机(例如笔记本),通过HDMI数据线将PC机HDMI OUT接口连接至HDMI转SDI模块(厂家:玩视,型号:3G HDMI TO SDI Audio)INPUT接口,PC机HDMI OUT接口用作图像输出。通过SDI数据线将TL2971A/2972F模块的SDI IN接口连接至HDMI转SDI模块的OUTPUT接口。

通过SDI数据线将TL2971A/2972F模块的SDI OUT接口连接至SDI转HDMI模块(厂家:玩视,型号:3G SDI TO HDMI Audio)的INPUT接口,再通过HDMI数据线将一台HDMI显示屏连接至SDI转HDMI模块的OUTPUT接口,HDMI显示屏用作图像显示。

图17

图 18

图 19

请运行程序,即可看到串口调试终端打印如下信息,然后在PC机的显卡设置(或图形属性)中,按照下图设置HDMI分辨率为1920 x 1080、刷新率为60pHz。

图 20

图 21

此时,HDMI显示屏将显示PC机HDMI OUT接口输出的图像。

图 22

图 23

案例五

HDMI视频采集处理

1 案例功能

案例功能:评估板通过FMC视频模块TL7611/9022F的HDMI IN接口进行1080P60视频采集,并通过TL7611/9022F模块的HDMI OUT接口将采集到的视频进行输出。

2 操作说明

请将创龙科技的TL7611/9022F模块连接至评估板FMC1接口,评估板J1跳线帽选择3.3V档位,以配置FMC IO的BANK电压为3.3V。

准备一台拥有HDMI OUT接口的PC机(例如笔记本),通过HMDI数据线将PC机HDMI OUT接口连接至TL7611/9022F模块的HDMI IN接口,PC机HDMI OUT接口用作图像输出。通过HMDI数据线将一台HDMI显示屏连接至TL7611/9022F模块的HDMI OUT接口,HDMI显示屏用作图像显示。

图 24

图 25

请运行程序,即可看到串口调试终端打印如下信息,然后在PC机的显卡设置(或图形属性)中,按照下图设置HDMI分辨率为1920 x 1080、刷新率为60pHz。

图 26

图 27

此时,HDMI显示屏将显示PC机HDMI OUT接口输出的图像。

图 28

图 29

案例六

PAL视频采集处理

1 案例功能

案例功能:评估板通过FMC视频模块TL2867F的BNC接口进行4路PAL制式D1模拟视频采集,并进行4路视频拼接,再通过TL2867F模块的HDMI接口将拼接视频进行输出。

图 30 程序功能框图

2 操作说明

请将创龙科技的TL2867F模块连接至评估板FMC1接口,评估板J1跳线帽选择3.3V档位,以配置FMC IO的BANK电压为3.3V。

请将4个红外夜视摄像头连接至TL2867F模块的BNC接口,并通过HMDI数据线将一台HDMI显示屏连接至TL2867F模块的HDMI1接口,HDMI显示屏用作图像显示。

图31

图 32

请运行程序,即可看到串口调试终端打印如下信息,HDMI显示屏将显示4路图像。

图 33

图 34

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 案例一
  • 案例二
  • 案例三
  • 案例四
  • 案例五
  • 案例六
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档