图5. 更新缩放功能
为进一步定制设计,您可以针对MegaCore 功能来修改参数。ALTEra 开发的所有视频功能都是可以进行参数赋值的。如图6 所示,利用去隔行器功能,您不但可以选择去隔行算法,还可以选择默认场、直通模式、外部存储器缓冲帧数量、输出帧速率和运动控制补偿等算法。
图6. 参数赋值硬件功能模块
Avalon-ST 和Avalon-MM 接口标准的开放即插即用规范意味着您可以先进行图像格式转换设计,然后,采用定制模块来替换Altera 模块。很多设计人员都有适合自己应用的定制算法。为实现定制算法的简单集成,Altera 提供支持Avalon-ST 接口打包器的HDL 模板。打包器包括以下模块:
■ VIP 控制数据包解码器——从数据流中解码VIP 控制数据包,将解码后的数据( 宽度、高度、隔行信息)作为单独的信号发送给算法功能模块。
■ VIP 控制数据包编码器——根据接收到的宽度、高度和隔行信息对VIP 控制数据包编码,将其插入到数据流中。
■ VIP 流控制打包器——围绕用户算法进行打包处理,实现 Avalon-ST 与简单读写接口的流控制转换。
■ 用户算法内核——HDL 模板在用户算法模块中提供了简单的设计实例。您可以采用自己的算法替代这一模块。
图7 所示为HDL 模板的高级结构视图。
图7. Avalon 流HDL 模板
Algolith 作为Altera IP 合作伙伴,是视频IP 领域的专业公司,采用了HDL 模板来评估其内核。Algolith 开始时采用Altera 参考设计进行图像格式转换,然后使用自己的专用运动自适应去隔行器替代Altera 去隔行器,并提供给用户,在硬件中进行评估。同样, Algolith 使用Altera 视频设计工作台开发了参考设计,帮助用户评估他们的噪声抑制IP。
4 结论
Altera 视频工作台为广播基础实施系统实现图像格式转换提供所有必须的关键功能。采用Altera 视频设计工作台和图像格式转换参考设计, FPGA 设计人员现在可以使用以前只有广播ASSP 才能提供的功能,而且还具有灵活性和硬件定制等优势。