【基于MAX 10 FPGA的开发套件DECA】(6)HDMI显示

sagitattoo

HDMI，全称高清多媒体接口（High Definition Multimedia Interface），既可以传送音频，也可以传送视频，最高数据传输速率高达4.5GB/s。
      DECA开发板板载一颗HDMI输出芯片ADV7513，ADV7513的主频高达165MHz，支持1080p视频输出，广泛用于DVD，数字机顶盒等应用。
       ADV7513原理框图如下图所示，“I2C Slave”用于配置ADV7153寄存器；“AUDIO DATA CAPTURE”负责音频输入，支持Sony/Philips数字音频接口（SPDIF）或者I2S音频输入，I2S最多可以驱动8个通道的音频（每个I2S对应2个通道）；“VIDEO DATA CAPTURE”负责视频输入，24-bit数据接口（D[23:0]）支持RGB或者YCbCr格式输入，VSYNC和HSYNC负责图像的同步；“HPD”和“INT”用于热插拔识别和反馈中断；“TMDS OUTPUTS”用于同步时钟以及RGB信号的串行输出，采用差分信号形式，增强了抗干扰能力；“I2C MASTER”用于配置HDMI接收端芯片。

        官方提供的HDMI输出例程方案如下图，“I2C HDMI Config”模块通过I2C接口完成ADV7513寄存器配置；“Video Pattern Generator”与ADV7513的“VIDEO DATA CAPTURE”连接，完成图像显示；“Audio Generator”与“AUDIO DATA CAPTURE”连接，完成音频输出；“Interrupt”模块用于中断处理。

      接好HDMI线，给开发板上电，显示效果如下图所示。

      显示的图像关键代码如下，根据color_mode的4个状态输出4种不同的RGB搭配（由reg        [7:0]   pixel_x决定）。
case (color_mode)              4'b0001 : {vga_r, vga_g, vga_b} <= {pixel_x,8'h00,8'h00};              4'b0010 : {vga_r, vga_g, vga_b} <= {8'h00,pixel_x,8'h00};              4'b0100 : {vga_r, vga_g, vga_b} <= {8'h00,8'h00,pixel_x};              4'b1000 : {vga_r, vga_g, vga_b} <= {pixel_x,pixel_x,pixel_x};endcase        pixel_x的采用简单的循环累加输出，代码如下。if (active)    pixel_x        <=        pixel_x + 8'b1;else    pixel_x        <=  8'b0;        总结，熟悉了采用ADV7513的HDMI输出的解决方案，并通过例程完成了MAX 10对ADV7513驱动。后期深入代码研究，完成自定义图像输出。