基于FPGA的PAL-XGA圖像轉(zhuǎn)換控制器設(shè)計.pdf

1、在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，各種各樣的視頻顯示模式層出不窮，它們之間的兼容性就成為一個很大的問題，然而當(dāng)今人類的生活越來越離不開視頻產(chǎn)品，這就使得視頻轉(zhuǎn)換設(shè)備具備了一個比較廣闊的市場前景。本課題在此背景下，對電視信號和計算機(jī)信號的兼容問題進(jìn)行了研究并設(shè)計了圖像轉(zhuǎn)換控制器。
　　本文的具體研究內(nèi)容是將數(shù)字化的PAL制式圖像轉(zhuǎn)換成滿足XGA標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后，可通過VGA接口在電腦顯示器上顯示。首先介紹了目前主要的視頻顯示

2、器的原理，包括電視機(jī)和計算機(jī)顯示原理，研究了PAL、NTSC等具體制式以及XGA顯示標(biāo)準(zhǔn)，在熟悉了圖像結(jié)構(gòu)變換的相關(guān)知識基礎(chǔ)上給出了它的具體實(shí)現(xiàn)方法，包括在實(shí)現(xiàn)圖像尺寸變換時采用的各種插值方法、每秒幀數(shù)的變換方法以及隔行掃描到逐行掃描的轉(zhuǎn)換等等，并對這些方法進(jìn)行了分析和比較，從而確定了課題的設(shè)計方案。
　　本文的主要工作是圖像信息轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的整體方案設(shè)計以及其中各個模塊算法和模型的確定。整個系統(tǒng)劃分為主控制模塊、雙RAM模塊、雙FI

3、FO模塊、圖像結(jié)構(gòu)重建模塊和色空間轉(zhuǎn)換模塊。文中首先給出了該系統(tǒng)的整體設(shè)計框圖，對其中各模塊的功能和具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和描述，然后給出了具體的設(shè)計方案，繪制了各個模塊的端口示意圖、內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖并且給出了部分模塊的真值表，這些圖表詳細(xì)而直觀的描述了整個系統(tǒng)的功能。給出了具體芯片的選取，F(xiàn)PGA的配置電路及基于FPGA的控制器硬件設(shè)計的原理圖。
　　文章的最后部分，首先對各個獨(dú)立的模塊用VHDL語言編程，在QUARTUS-II軟件