基于CPLD的高速視頻信號橋接系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著半導(dǎo)體技術(shù)和制造工藝的發(fā)展以及人們對高清晰度視頻的追求，傳統(tǒng)的圖像傳感器接口逐漸由并行接口轉(zhuǎn)換為諸如CSI、LVDS等高速差分串行接口，進(jìn)而導(dǎo)致傳感器與處理器之間視頻接口類型不匹配問題逐漸變得突出，原始視頻的數(shù)據(jù)量與處理器ISP處理能力不匹配問題也亟待解決。
　　針對上述問題，本文提出一種基于可編程邏輯器件的視頻橋接方案。除了實現(xiàn)串行接口到并行接口的轉(zhuǎn)換之外，更側(cè)重于實現(xiàn)以下兩方面:一方面實現(xiàn)單個ISP支持兩個圖像傳感器，最大

2、化發(fā)揮處理器ISP的處理能力;另一方面實現(xiàn)單路超高分辨率視頻向多路較低分辨率視頻的轉(zhuǎn)換，解決單個ISP無法處理超高分辨率視頻的問題。上述橋接系統(tǒng)旨在為具有低帶寬并行視頻接口的處理器提供更多解決方案。本文的主要工作和成果如下:
　　(1)調(diào)研CMOS圖像傳感器接口的發(fā)展現(xiàn)狀，對本課題涉及到的視頻接口橋接方案的研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對選用的橋接芯片做了可行性分析及邏輯資源評估。
　　(2)以雙目深度相機為具體應(yīng)用案例，驗證雙傳感器

3、視頻橋接設(shè)計的正確性，主要包括CSI-2串并轉(zhuǎn)換、雙目同步及合并模塊。設(shè)計降頻模塊，解決了傳感器與處理器傳輸速率不匹配問題。實驗結(jié)果表明，本方案實現(xiàn)雙路視頻的同步傳輸，使具有單個ISP和并行接口的處理器同時支持兩路串行視頻信號，充分發(fā)揮處理器ISP處理兩路視頻的能力。
　　(3)以Python1300為具體應(yīng)用案例，設(shè)計了雙通道高速串行LVDS信號解串器，恢復(fù)原始視頻數(shù)據(jù)的并行化傳輸;采用圖像裁剪的方法，分塊抽取像素，實現(xiàn)單路高分