intel AN 889 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგample

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის შესახებ მაგample

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგampაერთიანებს Intel DisplayPort 1.4 ვიდეო დაკავშირების IP-ს ვიდეო დამუშავების მილსადენთან. დიზაინი უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის სკალირებას, ფერთა სივრცის კონვერტაციას და კადრების სიჩქარის კონვერტაციას ვიდეო ნაკადისთვის 8K-მდე 30 კადრი წამში, ან 4K 60 კადრი წამში.
დიზაინი არის უაღრესად პროგრამული და ტექნიკის კონფიგურირებადი, რაც იძლევა სისტემის სწრაფ კონფიგურაციას და რედიზაინს. დიზაინი მიზნად ისახავს Intel® Arria® 10 მოწყობილობებს და იყენებს უახლეს 8K მზა Intel FPGA IP-ს ვიდეო და გამოსახულების დამუშავების ნაკრებიდან Intel Quartus® Prime v19.2-ში.

DisplayPort Intel FPGA IP-ის შესახებ
Intel Arria 10 FPGA დიზაინის შესაქმნელად DisplayPort ინტერფეისებით, აჩვენეთ DisplayPort Intel FPGA IP. თუმცა, ეს DisplayPort IP ახორციელებს მხოლოდ პროტოკოლის დაშიფვრას ან დეკოდს DisplayPort-ისთვის. იგი არ შეიცავს გადამცემებს, PLL-ებს ან გადამცემის რეკონფიგურაციის ფუნქციებს, რომლებიც საჭიროა ინტერფეისის მაღალსიჩქარიანი სერიული კომპონენტის განსახორციელებლად. Intel უზრუნველყოფს ცალკეული გადამცემის, PLL და რეკონფიგურაციის IP კომპონენტებს. ამ კომპონენტების შერჩევა, პარამეტრიზაცია და დაკავშირება სრულად თავსებადი DisplayPort მიმღების ან გადამცემის ინტერფეისის შესაქმნელად მოითხოვს სპეციალიზებულ ცოდნას.
Intel უზრუნველყოფს ამ დიზაინს მათთვის, ვინც არ არის გადამცემის ექსპერტები. პარამეტრის რედაქტორის GUI DisplayPort IP-სთვის საშუალებას გაძლევთ შექმნათ დიზაინი.
თქვენ ქმნით DisplayPort IP-ის მაგალითს (რომელიც შეიძლება იყოს მხოლოდ მიმღები, მხოლოდ გადამცემი ან კომბინირებული მიმღები და გადამცემი) პლატფორმის დიზაინერში ან IP კატალოგში. როდესაც პარამეტრიზაციას უკეთებთ DisplayPort IP ინსტანციას, შეგიძლიათ აირჩიოთ ex-ის გენერირებაampდიზაინი ამ კონკრეტული კონფიგურაციისთვის. მიმღების და გადამცემის კომბინირებული დიზაინი არის მარტივი გადასასვლელი, სადაც მიმღებიდან გამომავალი პირდაპირ მიედინება გადამცემში. ფიქსირებული გავლის დიზაინი ქმნის სრულად ფუნქციონალურ მიმღებს PHY, გადამცემს PHY და რეკონფიგურაციის ბლოკებს, რომლებიც ახორციელებენ ყველა გადამცემისა და PLL ლოგიკას. თქვენ შეგიძლიათ ან პირდაპირ დააკოპიროთ დიზაინის შესაბამისი სექციები, ან გამოიყენოთ დიზაინი, როგორც მითითება. დიზაინი წარმოქმნის DisplayPort Intel Arria 10 FPGA IP Design Example და შემდეგ ამატებს ბევრს files გენერირდება პირდაპირ კომპილ სიაში, რომელსაც იყენებს Intel Quartus Prime პროექტი. Ესენი მოიცავს:

• Files შექმნა პარამეტრიზებული IP ინსტანციები გადამცემებისთვის, PLL-ებისთვის და ხელახალი კონფიგურაციის ბლოკებისთვის.
• Verilog HDL fileამ IP-ების დაკავშირება უფრო მაღალი დონის მიმღებ PHY, გადამცემის PHY და გადამცემის რეკონფიგურაციის არბიტრის ბლოკებში
• Synopsys დიზაინის შეზღუდვა (SDC) files დააყენოთ შესაბამისი დროის შეზღუდვები.

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის მახასიათებლები მაგample

• შეყვანა:
  • DisplayPort 1.4 დაკავშირება მხარს უჭერს გარჩევადობას 720×480-დან 3840×2160-მდე ნებისმიერი კადრების სიჩქარით 60 fps-მდე და გარჩევადობა 7680×4320-მდე 30 fps-ზე.
  • Hot-plug მხარდაჭერა.
  • ორივე RGB და YCbCr (4:4:4, 4:2:2 და 4:2:0) ფერის ფორმატების მხარდაჭერა
    შეყვანა.
  • პროგრამული უზრუნველყოფა ავტომატურად ამოიცნობს შეყვანის ფორმატს და სათანადოდ აყენებს დამუშავების მილსადენს.
• გამომავალი:
  • DisplayPort 1.4 დაკავშირება შესაძლებელია (DIP გადამრთველების საშუალებით) 1080p, 1080i ან 2160p გარჩევადობით 60 fps, ან 2160p 30 fps.
  • Hot-plug მხარდაჭერა.
  • DIP გადამრთველები დააყენეთ გამომავალი ფერის საჭირო ფორმატი RGB, YCbCr 4:4:4, YCbCr 4:2:2 ან YCbCr 4:2:0.
• ერთი 10-ბიტიანი 8K RGB დამუშავების მილსადენი პროგრამული უზრუნველყოფის რეგულირებადი მასშტაბით და კადრების სიჩქარის კონვერტაციით:
  • 12-შეხებით Lanczos down-scaler.
  • 16-ფაზიანი, 4-შეხებით Lanczos-ის სკალერი.
  • სამმაგი ბუფერული ვიდეო კადრის ბუფერი უზრუნველყოფს კადრების სიჩქარის კონვერტაციას.
  • მიქსერი ალფა-შერევით საშუალებას აძლევს OSD ხატულას გადაფარვას.

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის დაწყება, მაგample

ტექნიკისა და პროგრამული უზრუნველყოფის მოთხოვნები

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგampეს მოითხოვს სპეციალურ აპარატურასა და პროგრამულ უზრუნველყოფას.

აპარატურა:

• Intel Arria 10 GX FPGA განვითარების ნაკრები, DDR4 Hilo Daughter Card-ის ჩათვლით
• Bitec DisplayPort 1.4 FMC ქალიშვილის ბარათი (რევიზია 11)
• DisplayPort 1.4 წყარო, რომელიც აწარმოებს 3840x2160p60 ან 7680x4320p30 ვიდეოს
• DisplayPort 1.4 ნიჟარა, რომელიც აჩვენებს 3840x2160p60-მდე ვიდეოს
• VESA სერთიფიცირებული DisplayPort 1.4 კაბელები.

პროგრამული უზრუნველყოფა:

• Windows ან Linux OS
• Intel Quartus Prime Design Suite v19.2, რომელიც მოიცავს:
  • Intel Quartus Prime Pro გამოცემა
  • პლატფორმის დიზაინერი
  • Nios® II EDS
  • Intel FPGA IP ბიბლიოთეკა (ვიდეო და გამოსახულების დამუშავების კომპლექტის ჩათვლით)

დიზაინი მუშაობს მხოლოდ Intel Quartus Prime-ის ამ ვერსიასთან.

Intel 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის ჩამოტვირთვა და ინსტალაცია მაგample

დიზაინი ხელმისაწვდომია Intel Design Store-ში.

1. ჩამოტვირთეთ დაარქივებული პროექტი file udx10_dp.par.
2. ამოიღეთ Intel Quartus Prime პროექტი არქივიდან:
   • a. გახსენით Intel Quartus Prime Pro Edition.
   • b. დააწკაპუნეთ File ➤ გახსენით პროექტი.
     იხსნება ღია პროექტის ფანჯარა.
   • c. გადადით და აირჩიეთ udx10_dp.par file.
   • d. დააჭირეთ გახსნას.
   • e. Open Design Template ფანჯარაში დააყენეთ Destination საქაღალდე სასურველ ადგილას ამოღებული პროექტისთვის. ჩანაწერები დიზაინის შაბლონისთვის file და პროექტის სახელი უნდა იყოს სწორი და თქვენ არ გჭირდებათ მათი შეცვლა.
   • f. დააწკაპუნეთ OK.

დიზაინი Files Intel 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინისთვის მაგample

ცხრილი 1. დიზაინი Files

File ან საქაღალდის სახელი	აღწერა
ip	შეიცავს IP მაგალითს files დიზაინის ყველა Intel FPGA IP ინსტანციისთვის: • DisplayPort IP (გადამცემი და მიმღები) • PLL, რომელიც წარმოქმნის საათებს დიზაინის ზედა დონეზე • ყველა IP, რომელიც ქმნის პლატფორმის დიზაინერის სისტემას გადამამუშავებელი მილსადენისთვის.
master_image	შეიცავს pre_compiled.sof, რომელიც არის წინასწარ კომპილირებული დაფის პროგრამირება file დიზაინისთვის.
non_acds_ip	შეიცავს ამ დიზაინში დამატებითი IP კოდის წყაროს, რომელსაც Intel Quartus Prime არ შეიცავს.
სდკ	შეიცავს SDC-ს file რომელიც აღწერს დამატებით დროის შეზღუდვებს, რომლებსაც ეს დიზაინი მოითხოვს. SDC fileIP ინსტანციებში ავტომატურად ჩართული s არ უმკლავდება ამ შეზღუდვებს.
პროგრამული უზრუნველყოფა	შეიცავს წყაროს კოდს, ბიბლიოთეკებს და სკრიპტებს პროგრამული უზრუნველყოფისთვის, რომელიც მუშაობს ჩაშენებულ Nios II პროცესორზე, რათა აკონტროლოს დიზაინის მაღალი დონის ფუნქციონირება.
udx10_dp	საქაღალდე, რომელშიც Intel Quartus Prime გამოიმუშავებს გამოსავალს files პლატფორმის დიზაინერის სისტემისთვის. udx10_dp.sopcinfo გამომავალი file საშუალებას გაძლევთ შექმნათ მეხსიერების ინიციალიზაცია file Nios II პროცესორის პროგრამული მეხსიერებისთვის. თქვენ ჯერ არ გჭირდებათ სრული პლატფორმის დიზაინერის სისტემის გენერირება.
non_acds_ip.ipx	ეს IPX file არა_acds_ip საქაღალდეში ყველა IP-ს აცხადებს პლატფორმის დიზაინერზე, რათა გამოჩნდეს IP ბიბლიოთეკაში.
README.txt	მოკლე ინსტრუქციები დიზაინის ასაშენებლად და გასაშვებად.
ზედა.qpf	Intel Quartus Prime პროექტი file დიზაინისთვის.
ზედა.qsf	Intel Quartus Prime პროექტის პარამეტრები file დიზაინისთვის. ეს file ჩამოთვლის ყველა fileსაჭიროა დიზაინის ასაგებად, პინის დავალებებსა და სხვა პროექტის პარამეტრებთან ერთად.
ზედა.ვ	უმაღლესი დონის Verilog HDL file დიზაინისთვის.
udx10_dp.qsys	პლატფორმის დიზაინერის სისტემა, რომელიც შეიცავს ვიდეო დამუშავების მილსადენს, Nios II პროცესორს და მის პერიფერიულ მოწყობილობებს.

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის შედგენა მაგample
Intel უზრუნველყოფს წინასწარ კომპილირებული დაფის პროგრამირებას file დიზაინისთვის master_image დირექტორიაში (pre_compiled.sof), რომელიც საშუალებას მოგცემთ გაუშვათ დიზაინი სრული კომპილაციის გარეშე.
ნაბიჯები:

1. Intel Quartus Prime პროგრამულ უზრუნველყოფაში გახსენით top.qpf პროექტი file. გადმოწერილი არქივი ქმნის ამას file როდესაც თქვენ გახსნით პროექტს.
2. დააწკაპუნეთ File ➤ გახსენით და აირჩიეთ ip/dp_rx_tx/dp_rx_tx.ip. იხსნება DisplayPort IP-ის პარამეტრების რედაქტორის GUI, რომელიც აჩვენებს დიზაინში DisplayPort ინსტანციის პარამეტრებს.
3. დააჭირეთ Generate Example Design (არა გენერირება).
4. როდესაც გენერაცია დასრულდება, დახურეთ პარამეტრის რედაქტორი.
5. In File Explorer, გადადით პროგრამული უზრუნველყოფის დირექტორიაში და გახსენით vip_control_src.zip არქივი vip_control_src დირექტორიას შესაქმნელად.
6. BASH ტერმინალში გადადით პროგრამულ/სკრიპტზე და გაუშვით shell სკრიპტი build_sw.sh.
   სკრიპტი აშენებს Nios II პროგრამულ უზრუნველყოფას დიზაინისთვის. ის ქმნის ორივე .ელფს file რომ შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ დაფაზე გაშვების დროს და .hex file დაფის პროგრამირებაში შედგენა .სოფ file.
7. Intel Quartus Prime პროგრამულ უზრუნველყოფაში დააწკაპუნეთ Processing ➤ Start Compilation.
   • Intel Quartus Prime ქმნის udx10_dp.qsys Platform Designer სისტემას.
   • Intel Quartus Prime აყენებს პროექტს top.qpf.

კომპილაცია ქმნის top.sof გამოსავალში_files დირექტორია, როდესაც ის დასრულდება.

Viewპლატფორმის დიზაინერის სისტემის დანერგვა და რეგენერაცია

1. დააჭირეთ ხელსაწყოებს ➤ პლატფორმის დიზაინერი.
2. აირჩიეთ system name.qsys პლატფორმის დიზაინერის სისტემის ვარიანტისთვის.
3. დააჭირეთ გახსნას.
   პლატფორმის დიზაინერი ხსნის სისტემას.
4. Review სისტემა.
5. სისტემის რეგენერაცია:
   • a. დააჭირეთ Generate HDL….
   • b. თაობის ფანჯარაში ჩართეთ გამომავალი დირექტორიების გასუფთავება შერჩეული თაობის სამიზნეებისთვის.
   • c. დააჭირეთ გენერირებას

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის შედგენა მაგampNios II Software Build Tools-ით Eclipse-ისთვის
თქვენ დააყენეთ ინტერაქტიული Nios II Eclipse სამუშაო სივრცე დიზაინისთვის, რათა შეიქმნას სამუშაო სივრცე, რომელიც იყენებს იმავე საქაღალდეებს, რომლებსაც იყენებს build სკრიპტი. თუ ადრე გაუშვით build სკრიპტი, უნდა წაშალოთ პროგრამული უზრუნველყოფა/vip_control და software/vip_control_bsp საქაღალდეები Eclipse სამუშაო სივრცის შექმნამდე. თუ თქვენ ხელახლა გაუშვით build სკრიპტი ნებისმიერ მომენტში, ის გადაწერს Eclipse სამუშაო სივრცეს.
ნაბიჯები:

1. გადადით პროგრამული უზრუნველყოფის დირექტორიაში და გახსენით vip_control_src.zip არქივი vip_control_src დირექტორიას შესაქმნელად.
2. დაინსტალირებული პროექტის დირექტორიაში შექმენით ახალი საქაღალდე და დაასახელეთ სამუშაო სივრცე.
3. Intel Quartus Prime პროგრამულ უზრუნველყოფაში დააწკაპუნეთ Tools ➤ Nios II Software Build Tools for Eclipse.
   • a. Workspace Launcher-ის ფანჯარაში აირჩიეთ თქვენ მიერ შექმნილი სამუშაო სივრცის საქაღალდე.
   • b. დააწკაპუნეთ OK.
4. Nios II - Eclipse ფანჯარაში დააწკაპუნეთ File ➤ ახალი ➤ Nios II აპლიკაცია და BSP შაბლონიდან.
   გამოჩნდება Nios II აპლიკაცია და BSP შაბლონიდან დიალოგური ფანჯარა.
   • a. SOPC ინფორმაციაში File ველი, აირჩიეთ udx10_dp/ udx10_dp.sopcinfo file. Nios II SBT Eclipse-ისთვის ავსებს პროცესორის სახელს პროცესორის სახელით .sopcinfo-დან file.
   • b. პროექტის სახელის ველში ჩაწერეთ vip_control.
   • c. აირჩიეთ ცარიელი პროექტი შაბლონების სიიდან.
   • d. დააწკაპუნეთ შემდეგი.
   • e. აირჩიეთ ახალი BSP პროექტის შექმნა აპლიკაციის პროექტის შაბლონზე დაფუძნებული პროექტის სახელით vip_control_bsp.
   • f. ჩართეთ ნაგულისხმევი მდებარეობის გამოყენება.
   • g. დააწკაპუნეთ Finish-ზე, რომ შექმნათ აპლიკაცია და BSP .sopcinfo-ზე დაყრდნობით file.
     BSP-ის გენერირების შემდეგ, vip_control და vip_control_bsp პროექტები გამოჩნდება Project Explorer ჩანართში.
5. Windows Explorer-ში დააკოპირეთ პროგრამული უზრუნველყოფის/vip_control_src დირექტორიაში არსებული შიგთავსი ახლად შექმნილ პროგრამული უზრუნველყოფის/vip_control დირექტორიაში.
6. Nios II – Eclipse ფანჯრის Project Explorer ჩანართში, დააწკაპუნეთ მარჯვენა ღილაკით vip_control_bsp საქაღალდეზე და აირჩიეთ Nios II > BSP Editor.
   • a. აირჩიეთ არცერთი ჩამოსაშლელი მენიუდან sys_clk_timer-ისთვის.
   • b. აირჩიეთ cpu_timer ჩამოსაშლელი მენიუდან timest-ისთვისamp_ტაიმერი.
   • c. ჩართეთ enable_small_c_library.
   • d. დააჭირეთ გენერირებას.
   • e. როდესაც გენერაცია დასრულდება, დააჭირეთ გამოსვლას.
7. Project Explorer-ის ჩანართში, დააწკაპუნეთ მაუსის მარჯვენა ღილაკით vip_control დირექტორიაზე და დააწკაპუნეთ Properties.
   1. a. Vip_control-ის თვისებების ფანჯარაში გააფართოვეთ Nios II აპლიკაციის თვისებები და დააწკაპუნეთ Nios II აპლიკაციის ბილიკები.
   2. b. დააწკაპუნეთ დამატება… ბიბლიოთეკის პროექტების გვერდით.
   3. c. ბიბლიოთეკის პროექტების ფანჯარაში გადადით udx10.dp\spftware \vip_control_src დირექტორიაში და აირჩიეთ bkc_dprx.syslib დირექტორია.
   4. d. დააწკაპუნეთ OK. გამოჩნდება შეტყობინება კონვერტაცია შედარებით გზაზე. დააწკაპუნეთ დიახ.
   5. e. გაიმეორეთ ნაბიჯები 7.b მე-8 გვერდზე და 7.c მე-8 გვერდზე bkc_dptx.syslib და bkc_dptxll_syslib დირექტორიებისთვის
   6. f. დააწკაპუნეთ OK.
8. აირჩიეთ პროექტი ➤ Build All გენერირებისთვის file vip_control.elf პროგრამული უზრუნველყოფის/vip_control დირექტორიაში.
9. შექმენით mem_init file Intel Quartus Prime კომპილაციისთვის:
   1. a. დააწკაპუნეთ მარჯვენა ღილაკით vip_control Project Explorer-ის ფანჯარაში.
   2. b. აირჩიეთ სამიზნეების შექმნა ➤ აშენება….
   3. გ. აირჩიეთ mem_init_generate.
      დ. დააწკაპუნეთ Build.
      Intel Quartus Prime პროგრამული უზრუნველყოფა ქმნის
      udx10_dp_onchip_memory2_0_onchip_memory2_0.hex file პროგრამული უზრუნველყოფის/vip_control/mem_init დირექტორიაში.
10. როდესაც დიზაინი მუშაობს დაკავშირებულ დაფაზე, გაუშვით vip_control.elf პროგრამირება file Eclipse-ის აგებით შექმნილი.
    • a. დააწკაპუნეთ მარჯვენა ღილაკით vip_control საქაღალდეზე Project Explorer ჩანართზე Nios II -Eclipse ფანჯარაში.
    • b. აირჩიეთ Run As ➤ Nios II Hardware. თუ თქვენ გაქვთ Nios II ტერმინალის ფანჯარა ღია, დახურეთ იგი ახალი პროგრამული უზრუნველყოფის ჩამოტვირთვამდე.

Intel Arria 10 GX FPGA განვითარების ნაკრების დაყენება
აღწერს, თუ როგორ უნდა დააყენოთ ნაკრები 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის გასაშვებადampლე.

სურათი 1. Intel Arria 10 GX განვითარების ნაკრები HiLo Daughter Card-ით
ნახატზე ნაჩვენებია დაფა, რომელზეც ამოღებულია ლურჯი გამათბობელი DDR4 Hilo ბარათის პოზიციონირების საჩვენებლად. Intel გვირჩევს, რომ არ გაუშვათ დიზაინი გამათბობელის პოზიციაში გარეშე.

ნაბიჯები:

1. დააინსტალირეთ Bitec DisplayPort 1.4 FMC ბარათი განვითარების დაფაზე FMC პორტის A-ს გამოყენებით.
2. დარწმუნდით, რომ დენის ჩამრთველი (SW1) გამორთულია, შემდეგ შეაერთეთ დენის კონექტორი.
3. შეაერთეთ USB კაბელი თქვენს კომპიუტერს და MicroUSB კონექტორს (J3) განვითარების დაფაზე.
4. მიამაგრეთ DisplayPort 1.4 კაბელი DisplayPort წყაროსა და Bitec DisplayPort 1.4 FMC ბარათის მიმღების პორტს შორის და დარწმუნდით, რომ წყარო აქტიურია.
5. მიამაგრეთ DisplayPort 1.4 კაბელი DisplayPort ეკრანსა და Bitec DisplayPort 1.4 FMC ბარათის გადამცემის პორტს შორის და დარწმუნდით, რომ ეკრანი აქტიურია.
6. ჩართეთ დაფა SW1-ის გამოყენებით.

დაფის სტატუსის LED-ები, ღილაკები და DIP გადამრთველები
Intel Arria 10 GX FPGA განვითარების კომპლექტს აქვს რვა სტატუსის LED ნათურა (როგორც მწვანე, ასევე წითელი ემიტერებით), მომხმარებლის სამი ღილაკი და რვა მომხმარებლის DIP გადამრთველი. 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგample ანათებს LED-ებს, რათა მიუთითოს DisplayPort მიმღების ბმულის მდგომარეობა. ბიძგის ღილაკები და DIP კონცენტრატორები საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ დიზაინის პარამეტრები.

სტატუსის LED- ები

ცხრილი 2. სტატუსის LED-ები

LED	აღწერა
წითელი LED-ები
0	DDR4 EMIF კალიბრაცია მიმდინარეობს.
1	DDR4 EMIF კალიბრაცია ვერ მოხერხდა.
7:2	გამოუყენებელი.
მწვანე LED-ები
0	ანათებს, როდესაც DisplayPort მიმღების ბმული ტრენინგი წარმატებით დასრულდება და დიზაინი იღებს სტაბილურ ვიდეოს.
5:1	DisplayPort მიმღების ზოლის რაოდენობა: 00001 = 1 ზოლი 00010 = 2 ზოლი 00100 = 4 ზოლი
7:6	DisplayPort მიმღების ზოლის სიჩქარე: 00 = 1.62 Gbps 01 = 2.7 გბიტი/წმ 10 = 5.4 გბიტი/წმ 11 = 8.1 გბიტი/წმ

ცხრილში მოცემულია სტატუსი, რომელსაც თითოეული LED მიუთითებს. თითოეულ LED პოზიციას აქვს როგორც წითელი, ასევე მწვანე ინდიკატორები, რომლებსაც შეუძლიათ დამოუკიდებლად განათება. ნებისმიერი LED ანათებს ნარინჯისფერი ნიშნავს, რომ ორივე წითელი და მწვანე ინდიკატორი ჩართულია.

მომხმარებლის დაჭერის ღილაკები
მომხმარებლის ღილაკი 0 აკონტროლებს Intel-ის ლოგოს ჩვენებას გამომავალი ეკრანის ზედა მარჯვენა კუთხეში. გაშვებისას, დიზაინი იძლევა ლოგოს ჩვენების საშუალებას. ღილაკზე 0 დაჭერით იცვლება ლოგოს ჩვენების ჩართვა. მომხმარებლის ღილაკი 1 აკონტროლებს დიზაინის მასშტაბირების რეჟიმს. როდესაც წყარო ან ნიჟარა ცხელია ჩართული, დიზაინი ნაგულისხმევია:

• გავლის რეჟიმი, თუ შეყვანის გარჩევადობა ნაკლებია ან ტოლია გამომავალ გარჩევადობაზე
• შემცირების რეჟიმი, თუ შეყვანის გარჩევადობა აღემატება გამომავალ გარჩევადობას

ყოველ ჯერზე, როდესაც თქვენ დააჭერთ მომხმარებლის ღილაკს 1-ს, დიზაინი გადადის სკალირების შემდეგ რეჟიმზე (გადასასვლელი > გაზრდილი, გაზრდილი > მასშტაბის შემცირება, დაქვეითება > გავლა). მომხმარებლის ღილაკი 2 გამოუყენებელია.

მომხმარებლის DIP გადამრთველები
DIP კონცენტრატორები აკონტროლებენ არჩევით Nios II ტერმინალის ბეჭდვას და გამომავალი ვიდეო ფორმატის პარამეტრებს DisplayPort გადამცემის მეშვეობით.

ცხრილი 3. DIP გადამრთველები
ცხრილში მოცემულია თითოეული DIP გადამრთველის ფუნქცია. DIP გადამრთველები, დანომრილი 1-დან 8-მდე (არა 0-დან 7-მდე), ემთხვევა გადამრთველ კომპონენტზე დაბეჭდილ ციფრებს. თითოეული გადამრთველი ON-ზე დასაყენებლად, გადაიტანეთ თეთრი გადამრთველი LCD-ისკენ და მოშორებით დაფაზე LED-ებს.

გადართვა	ფუნქცია
1	ჩართავს Nios II ტერმინალის ბეჭდვას, როდესაც დაყენებულია ON.
2	გამომავალი ბიტების დაყენება თითო ფერზე: OFF = 8 ბიტი ON = 10 ბიტი
4:3	დააყენეთ გამომავალი ფერის სივრცე და sampling: SW4 OFF, SW3 OFF = RGB 4:4:4 SW4 OFF, SW3 ON = YCbCr 4:4:4 SW4 ON, SW3 OFF = YCbCr 4:2:2 SW4 ON, SW3 ON = YCbCr 4:2:0
6:5	დააყენეთ გამომავალი გარჩევადობა და კადრების სიხშირე: SW4 OFF, SW3 OFF = 4K60 SW4 OFF, SW3 ON = 4K30 SW4 ON, SW3 OFF = 1080p60 SW4 ON, SW3 ON = 1080i60
8:7	გამოუყენებელი

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის გაშვება მაგample
თქვენ უნდა გადმოწეროთ შედგენილი .sof file Intel Arria 10 GX FPGA განვითარების ნაკრების დიზაინისთვის დიზაინის გასაშვებად.
ნაბიჯები:

1. Intel Quartus Prime პროგრამულ უზრუნველყოფაში დააწკაპუნეთ Tools ➤ Programmer.
2. პროგრამისტის ფანჯარაში დააწკაპუნეთ ავტომატურ ამოცნობაზე J-ის სკანირებისთვისTAG ჯაჭვი და აღმოაჩინეთ დაკავშირებული მოწყობილობები.
   თუ გამოჩნდება ამომხტარი ფანჯარა, რომელიც გთხოვთ პროგრამისტის მოწყობილობების სიის განახლებას, დააწკაპუნეთ დიახ.
3. მოწყობილობების სიაში აირჩიეთ 10AX115S2F45 სტრიქონი.
4. დააჭირეთ შეცვლა File…
   • პროგრამირების წინასწარ კომპილირებული ვერსიის გამოსაყენებლად file რომელსაც Intel მოიცავს დიზაინის ჩამოტვირთვის ნაწილად, აირჩიეთ master_image/pre_compiled.sof.
   • თქვენი პროგრამირების გამოსაყენებლად file ადგილობრივი კომპილის მიერ შექმნილი, აირჩიეთ output_files/top.sof.
5. ჩართეთ პროგრამა/კონფიგურაცია მოწყობილობების სიის 10AX115S2F45 რიგში.
6. დააწკაპუნეთ დაწყება.
   როდესაც პროგრამისტი დაასრულებს, დიზაინი ავტომატურად მუშაობს.
7. გახსენით Nios II ტერმინალი, რომ მიიღოთ გამომავალი ტექსტური შეტყობინებები დიზაინიდან, წინააღმდეგ შემთხვევაში, დიზაინი იკეტება რამდენიმე გადამრთველის შეცვლის შემდეგ (მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მომხმარებლის DIP გადამრთველი 1-ზე დააყენებთ ON-ზე).
   • a. გახსენით ტერმინალის ფანჯარა და ჩაწერეთ nios2-terminal
   • b. დააჭირეთ Enter.

დაკავშირებულია შესასვლელთან. წყაროს გარეშე, გამომავალი არის შავი ეკრანი Intel-ის ლოგოთი ეკრანის ზედა მარჯვენა კუთხეში.

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინის ფუნქციური აღწერა მაგample

Platform Designer სისტემა, udx10_dp.qsys, შეიცავს DisplayPort მიმღების და გადამცემის პროტოკოლის IP IP-ს, ვიდეო მილსადენის IP-ს და Nios II პროცესორის კომპონენტებს. დიზაინი აკავშირებს პლატფორმის დიზაინერის სისტემას DisplayPort მიმღებთან და გადამცემთან PHY ლოგიკასთან (რომელიც შეიცავს ინტერფეისის გადამცემებს) და გადამცემის რეკონფიგურაციის ლოგიკას ზედა დონეზე Verilog HDL RTL დიზაინში. file (ზედა.ვ). დიზაინი მოიცავს ვიდეოს დამუშავების ერთ გზას DisplayPort შეყვანასა და DisplayPort გამომავალს შორის.

სურათი 2. ბლოკის დიაგრამა
დიაგრამა გვიჩვენებს ბლოკებს 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინში, მაგampლე. დიაგრამაზე არ არის ნაჩვენები ზოგიერთი ზოგადი პერიფერიული მოწყობილობა, რომელიც დაკავშირებულია Nios II-თან, Avalon-MM-ს შორის Nios II პროცესორთან და სისტემის სხვა კომპონენტებთან. დიზაინი იღებს ვიდეოს DisplayPort-ის წყაროდან მარცხნივ, ამუშავებს ვიდეოს ვიდეო მილსადენის მეშვეობით მარცხნიდან მარჯვნივ, სანამ ვიდეოს გადასცემს მარჯვენა DisplayPort-ის ნიჟარას.

DisplayPort Receiver PHY და DisplayPort Receiver IP
Bitec DisplayPort FMC ბარათი უზრუნველყოფს ბუფერს DisplayPort 1.4 სიგნალისთვის DisplayPort წყაროდან. DisplayPort Receiver PHY და DisplayPort Receiver IP-ის კომბინაცია დეკოდირებს შემომავალ სიგნალს ვიდეო ნაკადის შესაქმნელად. DisplayPort მიმღები PHY შეიცავს გადამცემებს შემომავალი მონაცემების დესერიალიზაციისთვის და DisplayPort მიმღების IP დეკოდირებს DisplayPort პროტოკოლს. კომბინირებული DisplayPort Receiver IP ამუშავებს შემომავალ DisplayPort სიგნალს ყოველგვარი პროგრამული უზრუნველყოფის გარეშე. შედეგად მიღებული ვიდეო სიგნალი DisplayPort მიმღების IP-დან არის მშობლიური პაკეტირებული ნაკადის ფორმატი. დიზაინი აკონფიგურირებს DisplayPort მიმღებს 10-ბიტიან გამოსავალზე.

DisplayPort საათიანი ვიდეო IP-ზე
DisplayPort მიმღების მიერ შეფუთული ნაკადის მონაცემთა ფორმატი გამომავალი პირდაპირ არ არის თავსებადი დატვირთული ვიდეო მონაცემების ფორმატთან, რომელსაც ელოდება Clocked Video Input IP. DisplayPort to Clocked Video IP არის მორგებული IP ამ დიზაინისთვის. ის გარდაქმნის DisplayPort-ის გამომავალს თავსებადი საათის ვიდეო ფორმატში, რომელიც შეგიძლიათ პირდაპირ დაუკავშიროთ Clocked Video Input-ს. DisplayPort to Clocked Video IP-ს შეუძლია შეცვალოს მავთულის სასიგნალო სტანდარტი და შეუძლია შეცვალოს ფერის სიბრტყეების დალაგება თითოეულ პიქსელში. DisplayPort სტანდარტი განსაზღვრავს ფერების შეკვეთას, რომელიც განსხვავდება Intel-ის ვიდეო მილსადენის IP შეკვეთისგან. Nios II პროცესორი აკონტროლებს ფერის შეცვლას. ის კითხულობს გადაცემის მიმდინარე ფერთა სივრცეს DisplayPort მიმღების IP-დან Avalon-MM slave ინტერფეისით. ის მიმართავს DisplayPort-ს Clocked Video IP-ზე, რათა გამოიყენოს შესაბამისი კორექტირება მისი Avalon-MM სლავური ინტერფეისით.

საათის ვიდეო შეყვანა
დატვირთული ვიდეო შეყვანა ამუშავებს დატვირთულ ვიდეო ინტერფეისის სიგნალს DisplayPort-დან Clocked Video IP-მდე და გარდაქმნის მას Avalon-ST ვიდეო სიგნალის ფორმატში. სიგნალის ეს ფორმატი აშორებს ვიდეოდან ყველა ჰორიზონტალურ და ვერტიკალურ ბლანტ ინფორმაციას და რჩება მხოლოდ აქტიური სურათის მონაცემებს. IP პაკეტებს მას, როგორც ერთ პაკეტს ვიდეო ჩარჩოზე. იგი ასევე ამატებს მეტამონაცემების დამატებით პაკეტებს (მოხსენიებული, როგორც საკონტროლო პაკეტები), რომლებიც აღწერს თითოეული ვიდეო კადრის გარჩევადობას. Avalon-ST ვიდეო ნაკადი გადამამუშავებელი მილის მეშვეობით არის ოთხი პიქსელი პარალელურად, სამი სიმბოლოთი თითო პიქსელზე. დატვირთული ვიდეო შეყვანა უზრუნველყოფს საათის გადაკვეთას ცვლადი სიჩქარით დატვირთული ვიდეო სიგნალიდან DisplayPort მიმღების IP-დან ფიქსირებული საათის სიხშირეზე (300 MHz) გადასაყვანად ვიდეო IP მილსადენისთვის.

ნაკადის გამწმენდი
ნაკადის გამწმენდი უზრუნველყოფს, რომ Avalon-ST ვიდეო სიგნალი, რომელიც გადადის გადამამუშავებელ მილსადენზე, შეცდომების გარეშეა. DisplayPort-ის წყაროს ცხელმა ჩართვამ შეიძლება გამოიწვიოს დიზაინის მონაცემების არასრული ჩარჩოების წარდგენა დატვირთული ვიდეოს შეყვანის IP-ზე და წარმოქმნას შეცდომები წარმოქმნილ Avalon-ST ვიდეო ნაკადში. პაკეტების ზომა, რომელიც შეიცავს ვიდეო მონაცემებს თითოეული კადრისთვის, მაშინ არ ემთხვევა ასოცირებული საკონტროლო პაკეტების მიერ მოხსენებულ ზომას. ნაკადის გამწმენდი აღმოაჩენს ამ პირობებს და ამატებს დამატებით მონაცემებს (ნაცრისფერი პიქსელები) შეურაცხმყოფელი ვიდეო პაკეტების ბოლოს, რათა დაასრულოს ჩარჩო და შეესაბამებოდეს სპეციფიკაციას საკონტროლო პაკეტში.

Chroma Resampler (შეყვანა)
ვიდეო მონაცემები, რომელსაც დიზაინი იღებს DisplayPort-დან შეყვანისას, შეიძლება იყოს 4:4:4, 4:2:2 ან 4:2:0 chroma s.ampხელმძღვანელობდა. შეყვანის chroma resampler იღებს შემომავალ ვიდეოს ნებისმიერ ფორმატში და ყველა შემთხვევაში გარდაქმნის 4:4:4-ად. უმაღლესი ვიზუალური ხარისხის უზრუნველსაყოფად, chroma resampler იყენებს ყველაზე ძვირადღირებულ გაფილტრულ ალგორითმს. Nios II პროცესორი კითხულობს მიმდინარე chroma s-სampling ფორმატი DisplayPort მიმღების IP-დან მისი Avalon-MM slave ინტერფეისით. ის აგზავნის ფორმატს chroma res-სampler მისი Avalon-MM slave ინტერფეისის მეშვეობით.

ფერის სივრცის გადამყვანი (შეყვანა)
DisplayPort-დან შეყვანილი ვიდეო მონაცემები შეიძლება გამოიყენოს RGB ან YCbCr ფერის სივრცე. შეყვანის ფერის სივრცის გადამყვანი იღებს შემომავალ ვიდეოს ნებისმიერ ფორმატში, რომელიც ჩამოდის და ყველა შემთხვევაში აკონვერტებს მას RGB-ში. Nios II პროცესორი კითხულობს მიმდინარე ფერთა სივრცეს DisplayPort მიმღების IP-დან Avalon-MM slave ინტერფეისით; ის იტვირთება სწორი კონვერტაციის კოეფიციენტები chroma res-შიampler მისი Avalon-MM slave ინტერფეისის მეშვეობით.

კლიპერი
კლიპერი ირჩევს აქტიურ ზონას შემომავალი ვიდეო ნაკადიდან და უგულებელყოფს დანარჩენს. პროგრამული უზრუნველყოფის კონტროლი, რომელიც მუშაობს Nios II პროცესორზე, განსაზღვრავს არჩევის რეგიონს. რეგიონი დამოკიდებულია DisplayPort-ის წყაროზე მიღებული მონაცემების გარჩევადობაზე და გამომავალი გარჩევადობისა და მასშტაბის რეჟიმზე. პროცესორი აკავშირებს რეგიონს Clipper-ს მისი Avalon-MM slave ინტერფეისის მეშვეობით.

სკალერი
დიზაინი ვრცელდება შემომავალი ვიდეო მონაცემების სკალირებაზე მიღებული შეყვანის გარჩევადობის და გამომავალი გარჩევადობის მიხედვით, რომელიც გჭირდებათ. თქვენ ასევე შეგიძლიათ აირჩიოთ სკალირების სამ რეჟიმს შორის (გაზრდილი მასშტაბი, დაქვეითება და გადასასვლელი). ორი Scalar IP უზრუნველყოფს სკალირების ფუნქციონირებას: ერთი ახორციელებს ნებისმიერ საჭირო შემცირებას; მეორე ახორციელებს სკალირების გაზრდას. დიზაინს ორი სკალერი სჭირდება.

• როდესაც სკალერი ახორციელებს შემცირებას, ის არ აწარმოებს მოქმედ მონაცემებს ყოველი საათის ციკლზე მის გამოსავალზე. მაგamp2x შემცირების კოეფიციენტის დანერგვის შემთხვევაში, გამოსავალზე მოქმედი სიგნალი მაღალია ყოველ მეორე საათის ციკლში, ხოლო დიზაინი იღებს თითოეულ ლუწი დანომრილ შეყვანის ხაზს და შემდეგ დაბალია კენტი დანომრილი შეყვანის ხაზების მთლიანობაში. ეს ადიდებული ქცევა ფუნდამენტურია გამომავალზე მონაცემთა სიჩქარის შემცირების პროცესისთვის, მაგრამ შეუთავსებელია მიქსერის IP IP-სთან, რომელიც, როგორც წესი, მოელის მონაცემთა უფრო თანმიმდევრულ სიჩქარეს, რათა თავიდან აიცილოს დაქვეითება გამომავალზე. დიზაინი მოითხოვს ჩარჩო ბუფერს ნებისმიერ შემცირებასა და მიქსერს შორის. Frame Buffer საშუალებას აძლევს მიქსერს წაიკითხოს მონაცემები მისი საჭირო სიჩქარით.
• როდესაც სკალერი ახორციელებს ამაღლებულ დონეს, ის აწარმოებს მოქმედ მონაცემებს ყოველი საათის ციკლზე, ამიტომ შემდეგ მიქსერს პრობლემები არ აქვს. თუმცა, შეიძლება არ მიიღოს ახალი შეყვანის მონაცემები ყოველი საათის ციკლზე. 2x ამაღლების აღება როგორც ყოფილიampლუწი დანომრილ გამომავალ ხაზებზე ის იღებს მონაცემთა ახალ რიტმს ყოველ მეორე საათის ციკლში, შემდეგ არ იღებს ახალ შეყვანის მონაცემებს კენტი დანომრილი გამომავალი ხაზებზე. თუმცა, ზედა დინებაში Clipper-მა შეიძლება აწარმოოს მონაცემები სრულიად განსხვავებული სიჩქარით, თუ ის იყენებს მნიშვნელოვან კლიპს (მაგ. მასშტაბირების დროს). მაშასადამე, Clipper და upscale ჩვეულებრივ უნდა გამოიყოს Frame Buffer-ით, რაც მოითხოვს Scaler-ს დაჯდეს მილსადენში Frame Buffer-ის შემდეგ. სკალერი უნდა იჯდეს ჩარჩოს ბუფერთან შემცირებისთვის, ასე რომ, დიზაინი ახორციელებს ორ ცალკეულ სკალერს ჩარჩოს ბუფერის ორივე მხარეს: ერთი მაღალი დონისთვის; მეორე შემცირებისთვის.

ორი სკალერი ასევე ამცირებს მაქსიმალურ DDR4 გამტარობას, რომელიც მოითხოვს ჩარჩო ბუფერს. თქვენ ყოველთვის უნდა გამოიყენოთ დამცირებული მასშტაბები ჩარჩო ბუფერამდე, მინიმუმამდე დაიყვანოთ მონაცემთა სიჩქარე ჩაწერის მხარეს. ყოველთვის გამოიყენეთ მაღალი სქემები ჩარჩო ბუფერის შემდეგ, რაც ამცირებს მონაცემთა სიჩქარეს წაკითხვის მხარეს. თითოეული Scaler იღებს საჭირო შეყვანის გარჩევადობას საკონტროლო პაკეტებიდან შემომავალი ვიდეო ნაკადში, ხოლო Nios II პროცესორი Avalon-MM slave ინტერფეისით ადგენს გამომავალი გარჩევადობას თითოეული სკალერისთვის.

ჩარჩო ბუფერი
კადრის ბუფერი იყენებს DDR4 მეხსიერებას სამმაგი ბუფერირების შესასრულებლად, რაც საშუალებას აძლევს ვიდეოს და გამოსახულების დამუშავების მილსადენს განახორციელოს კადრების სიჩქარის კონვერტაცია შემომავალ და გამავალ კადრების სიხშირეს შორის. დიზაინს შეუძლია მიიღოს ნებისმიერი შეყვანის კადრების სიხშირე, მაგრამ პიქსელის მთლიანი სიხშირე არ უნდა აღემატებოდეს 1 გიგა პიქსელს წამში. Nios II პროგრამული უზრუნველყოფა ადგენს გამომავალი კადრების სიხშირეს 30 ან 60 fps, თქვენ მიერ არჩეული გამომავალი რეჟიმის მიხედვით. გამომავალი კადრების სიხშირე არის Clocked Video Output პარამეტრების და გამომავალი ვიდეო პიქსელის საათის ფუნქცია. უკანა წნევა, რომელსაც Clocked Video Output მიმართავს მილსადენზე, განსაზღვრავს სიჩქარეს, რომლითაც Frame Buffer-ის წაკითხული მხარე იზიდავს ვიდეო კადრებს DDR4-დან.

მიქსერი
მიქსერი წარმოქმნის ფიქსირებული ზომის შავი ფონის სურათს, რომელსაც Nios II პროცესორი აპროგრამებს მიმდინარე გამომავალი სურათის ზომასთან შესაბამისობაში. მიქსერს აქვს ორი შეყვანა. პირველი შეყვანა უერთდება გამაძლიერებელს, რათა დიზაინს აჩვენოს გამოსავალი მიმდინარე ვიდეო მილსადენიდან. მეორე შეყვანა უკავშირდება ხატულას გენერატორის ბლოკს. დიზაინი საშუალებას აძლევს მიქსერის პირველ შეყვანას მხოლოდ მაშინ, როდესაც ის აღმოაჩენს აქტიურ, სტაბილურ ვიდეოს საათის ვიდეო შეყვანისას. აქედან გამომდინარე, დიზაინი ინარჩუნებს სტაბილურ გამომავალ სურათს გამოსავალზე, ხოლო შეყვანის დროს ცხელია. დიზაინის ალფა აერთიანებს მეორე შეყვანას მიქსერში, რომელიც დაკავშირებულია ხატის გენერატორთან, როგორც ფონზე, ასევე ვიდეო მილსადენის სურათებზე 50% გამჭვირვალობით.

ფერის სივრცის გადამყვანი (გამომავალი)
გამომავალი ფერის სივრცის გადამყვანი გარდაქმნის შეყვანილ RGB ვიდეო მონაცემებს RGB ან YCbCr ფერთა სივრცეში, პროგრამული უზრუნველყოფის მუშაობის დროის პარამეტრზე დაყრდნობით.

Chroma Resampler (გამომავალი)
გამომავალი chroma resampler გარდაქმნის ფორმატს 4:4:4-დან 4:4:4, 4:2:2 ან 4:2:0 ფორმატებში. პროგრამა ადგენს ფორმატს. გამომავალი chroma resampler ასევე იყენებს გაფილტრულ ალგორითმს მაღალი ხარისხის ვიდეოს მისაღწევად.

საათის ვიდეო გამომავალი
დატვირთული ვიდეო გამომავალი აკონვერტებს Avalon-ST ვიდეო ნაკადს საათის ვიდეო ფორმატში. საათის ვიდეო გამომავალი ვიდეოს ამატებს ჰორიზონტალურ და ვერტიკალურ ბლანკაციის და სინქრონიზაციის დროის ინფორმაციას. Nios II პროცესორი აპროგრამებს შესაბამის პარამეტრებს საათის ვიდეო გამომავალზე, რაც დამოკიდებულია გამომავალი გარჩევადობისა და კადრების სიხშირის მიხედვით, რომელსაც თქვენ ითხოვთ. დატვირთული ვიდეო გამომავალი აკონვერტირებს საათს, გადაკვეთს ფიქსირებული 300 MHz მილსადენის საათიდან დატვირთული ვიდეოს ცვლად სიჩქარეზე.

დაათვალიერა ვიდეო DisplayPort-ში
DisplayPort გადამცემის კომპონენტი იღებს მონაცემებს ფორმატირებული, როგორც საათის ვიდეო. პლატფორმის დიზაინერში მავთულის სიგნალიზაციასა და მილების ინტერფეისების დეკლარაციაში არსებული განსხვავებები ხელს უშლის თქვენ დააკავშიროთ საათის ვიდეო გამომავალი პირდაპირ DisplayPort გადამცემის IP-სთან. Clocked Video to DisplayPort კომპონენტი არის დიზაინის სპეციფიკური მორგებული IP, რათა უზრუნველყოს მარტივი კონვერტაცია, რომელიც საჭიროა Clocked Video Output-სა და DisplayPort-ის გადამცემის IP-ს შორის. ის ასევე ცვლის ფერის სიბრტყეების დალაგებას თითოეულ პიქსელში, რათა გაითვალისწინოს Avalon-ST Video-სა და DisplayPort-ის მიერ გამოყენებული სხვადასხვა ფერის ფორმატირების სტანდარტები.

DisplayPort გადამცემი IP და DisplayPort გადამცემი PHY
DisplayPort გადამცემი IP და DisplayPort გადამცემი PHY ერთად მუშაობენ ვიდეო ნაკადის გადასაყვანად, საათის ვიდეოდან შესაბამის DisplayPort ნაკადად. DisplayPort გადამცემის IP ამუშავებს DisplayPort პროტოკოლს და შიფრავს მოქმედ DisplayPort მონაცემებს, ხოლო DisplayPort გადამცემი PHY შეიცავს გადამცემებს და ქმნის მაღალი სიჩქარით სერიულ გამომავალს.

Nios II პროცესორი და პერიფერიული მოწყობილობები
Platform Designer სისტემა შეიცავს Nios II პროცესორს, რომელიც მართავს DisplayPort მიმღების და გადამცემის IP-ებს და დამუშავების მილსადენის მუშაობის დროის პარამეტრებს. Nios II პროცესორი უკავშირდება ამ ძირითად პერიფერიულ მოწყობილობებს:

• ჩიპზე განთავსებული მეხსიერება პროგრამისა და მისი მონაცემების შესანახად.
• AJTAG UART პროგრამული უზრუნველყოფის printf გამოსავლის ჩვენებისთვის (Nios II ტერმინალის მეშვეობით).
• სისტემური ტაიმერი მილიწამის დონის შეფერხებების გენერირებისთვის პროგრამული უზრუნველყოფის სხვადასხვა წერტილში, როგორც ამას მოითხოვს DisplayPort მოვლენის მინიმალური ხანგრძლივობის სპეციფიკაცია.
• LED-ები სისტემის სტატუსის ჩვენებისთვის.
• ღილაკიანი გადამრთველები სკალირების რეჟიმებს შორის გადართვის და Intel-ის ლოგოს ჩვენების ჩართვისა და გამორთვის დასაშვებად.
• DIP გადამრთველები გამომავალი ფორმატის გადართვის დასაშვებად და Nios II ტერმინალში შეტყობინებების ბეჭდვის ჩართვასა და გამორთვას.

Hot-plug-ის მოვლენები როგორც DisplayPort-ის წყაროზე, ასევე ჩაძირვის ხანძრის შეფერხებები, რაც იწვევს Nios II პროცესორს DisplayPort გადამცემისა და მილსადენის სწორად კონფიგურაციას. პროგრამული კოდის მთავარი მარყუჟი ასევე აკონტროლებს ღილაკების და DIP კონცენტრატორების მნიშვნელობებს და შესაბამისად ცვლის მილსადენის დაყენებას.

I²C კონტროლერები
დიზაინი შეიცავს ორ I²C კონტროლერს (Si5338 და PS8460), რომ შეცვალონ სამი სხვა კომპონენტის პარამეტრები Intel Arria 10 10 GX FPGA განვითარების ნაკრები. ორი Si5338 საათის გენერატორი Intel Arria 10 GX FPGA განვითარების კომპლექტზე უკავშირდება იმავე I²C ავტობუსს. პირველი ქმნის საცნობარო საათს DDR4 EMIF-ისთვის. ნაგულისხმევად, ეს საათი დაყენებულია 100 MHz-ზე 1066 MHz DDR4-ით გამოსაყენებლად, მაგრამ ეს დიზაინი მუშაობს DDR4-ზე 1200 MHz-ზე, რომელიც მოითხოვს საცნობარო საათს 150 MHz. გაშვებისას Nios II პროცესორი, I²C კონტროლერის პერიფერიული მოწყობილობის მეშვეობით, ცვლის პარამეტრებს პირველი Si5338-ის რეგისტრის რუკაში, რათა გაზარდოს DDR4 საცნობარო საათის სიჩქარე 150 MHz-მდე. მეორე Si5338 საათის გენერატორი აწარმოებს vid_clk-ს დატვირთული ვიდეო ინტერფეისისთვის მილსადენსა და DisplayPort გადამცემის IP-ს შორის. თქვენ უნდა დაარეგულიროთ ამ საათის სიჩქარე თითოეული განსხვავებული გამომავალი გარჩევადობისთვის და დიზაინის მიერ მხარდაჭერილი კადრების სიხშირისთვის. თქვენ შეგიძლიათ დაარეგულიროთ სიჩქარე გაშვების დროს, როდესაც Nios II პროცესორი მოითხოვს. Bitec DisplayPort 1.4 FMC შვილობილი ბარათი იყენებს Parade PS8460 jitter გამწმენდის გამეორებას და რეტაიმერს. გაშვებისას Nios II პროცესორი ასწორებს ამ კომპონენტის ნაგულისხმევ პარამეტრებს, რათა დააკმაყოფილოს დიზაინის მოთხოვნები.

პროგრამული უზრუნველყოფის აღწერა

8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგampეს მოიცავს IP Intel Video and Image Processing Suite-ს და DisplayPort ინტერფეისის IP-ს ყველა ამ IP-ს შეუძლია დაამუშავოს მონაცემთა ჩარჩოები ყოველგვარი ჩარევის გარეშე, როდესაც სწორად დაყენებულია. თქვენ უნდა განახორციელოთ გარე მაღალი დონის კონტროლი, რათა დააყენოთ IP-ები დასაწყისისთვის და როდესაც სისტემა იცვლება, მაგ. DisplayPort მიმღების ან გადამცემის ცხელი დანამატის მოვლენები ან მომხმარებლის ღილაკების მოქმედების აქტივობა. ამ დიზაინში, Nios II პროცესორი, რომელიც მუშაობს შეკვეთით კონტროლის პროგრამულ უზრუნველყოფას, უზრუნველყოფს მაღალი დონის კონტროლს. პროგრამის გაშვებისას:

• აყენებს DDR4 რეფერალურ საათს 150 MHz-ზე, რათა დაუშვას 1200 MHz DDR სიჩქარე, შემდეგ გადააყენებს გარე მეხსიერების ინტერფეისის IP-ს ახალ საცნობარო საათზე ხელახალი კალიბრაციისთვის.
• აყენებს PS8460 DisplayPort გამეორებას და რეტაიმერს.
• ახდენს DisplayPort მიმღების და გადამცემის ინტერფეისების ინიციალიზებას.
• ახდენს მილსადენის დამუშავების IP-ების ინიცირებას.

როდესაც ინიციალიზაცია დასრულებულია, პროგრამული უზრუნველყოფა შედის უწყვეტი while ციკლში, ამოწმებს და რეაგირებს უამრავ მოვლენაზე.

იცვლება სკალირების რეჟიმი
დიზაინი მხარს უჭერს სამ ძირითად სკალირების რეჟიმს; გადასასვლელი, მაღალი დონის და დაქვეითება. გავლის რეჟიმში, დიზაინი არ ახდენს შეყვანის ვიდეოს სკალირებას, მაღალი დონის რეჟიმში დიზაინი ზრდის შეყვანის ვიდეოს, ხოლო შემცირების რეჟიმში დიზაინი ამცირებს შეყვანის ვიდეოს მასშტაბებს.
ოთხი ბლოკი გადამამუშავებელ მილსადენში; Clipper, downscaler, upscaler და Mixer განსაზღვრავს საბოლოო გამოსავლის პრეზენტაციას თითოეულ რეჟიმში. პროგრამული უზრუნველყოფა აკონტროლებს თითოეული ბლოკის პარამეტრებს, რაც დამოკიდებულია შეყვანის მიმდინარე გარჩევადობაზე, გამომავალი გარჩევადობაზე და თქვენ მიერ არჩეულ სკალირების რეჟიმზე. უმეტეს შემთხვევაში, Clipper გადის შეყვანის უცვლელად, ხოლო Mixer ფონის ზომა არის იგივე ზომა, როგორც შეყვანის ვიდეოს საბოლოო, მასშტაბური ვერსია. თუმცა, თუ შეყვანის ვიდეოს გარჩევადობა აღემატება გამომავალ ზომას, შეუძლებელია შეყვანის ვიდეოზე მაღალი დონის გამოყენება მისი წინასწარ ამოღების გარეშე. თუ შეყვანის გარჩევადობა გამომავალზე ნაკლებია, პროგრამული უზრუნველყოფა ვერ გამოიყენებს შემცირებას მიქსერის ფონის ფენის გამოყენების გარეშე, რომელიც უფრო დიდია, ვიდრე შეყვანის ვიდეო ფენა, რომელიც ამატებს შავ ზოლებს გამომავალი ვიდეოს გარშემო.

ცხრილი 4. დამუშავების ბლოკის მილსადენები
ეს ცხრილი ჩამოთვლის ოთხი დამუშავების მილსადენის ბლოკის მოქმედებას სკალირების რეჟიმის, შეყვანის გარჩევადობის და გამომავალი გარჩევადობის ცხრა კომბინაციიდან თითოეულში.

რეჟიმი	შიგნით > გარეთ	შიგნით = გარეთ	in < გარეთ
გადასასვლელი	დაჭერა გამომავალ ზომაზე შემცირების გარეშე	კლიპი არ არის შემცირების გარეშე	კლიპი არ არის შემცირების გარეშე
განაგრძო…

რეჟიმი	შიგნით > გარეთ	შიგნით = გარეთ	in < გარეთ
	არ არის მაღალი დონის შავი საზღვარი არ არის	არ არის მაღალი დონის შავი საზღვარი არ არის	არ არის მაღალი დონის შავი სასაზღვრო ბალიშები გამომავალი ზომისთვის
მაღალი დონის	დაჭერა 2/3-ზე გამომავალი ზომა მასშტაბის შემცირების გარეშე გაზრდილი გამოსავლის ზომამდე შავი საზღვრები არ არის	დაჭერა 2/3-ზე გამომავალი ზომა მასშტაბის შემცირების გარეშე გაზრდილი გამოსავლის ზომამდე შავი საზღვრები არ არის	კლიპი არ არის შემცირების გარეშე გაზრდილი გამოსავლის ზომამდე შავი საზღვრები არ არის
მასშტაბის შემცირება	კლიპი არ არის მასშტაბის შემცირება გამომავალი ზომამდე არ არის მაღალი დონის შავი საზღვარი არ არის	კლიპი არ არის მასშტაბის შემცირება გამომავალი ზომამდე არ არის მაღალი დონის შავი საზღვარი არ არის	კლიპი არ არის შეყვანის ზომა 2/3-მდე შემცირება არ არის მაღალი დონის შავი სასაზღვრო ბალიშები გამომავალი ზომისთვის

რეჟიმებს შორის შეცვლა მომხმარებლის ღილაკზე დაჭერით 1. პროგრამული უზრუნველყოფა მონიტორინგს უწევს ღილაკების მნიშვნელობებს ყოველი გაშვებისას მარყუჟის მეშვეობით (ის ახორციელებს პროგრამული უზრუნველყოფის დებოუნსს) და სათანადოდ აკონფიგურირებს IP-ებს დამუშავების მილსადენში.

ცვლილებები DisplayPort შეყვანაში
მარყუჟის ყოველი გაშვებისას პროგრამული უზრუნველყოფა გამოკითხავს საათის ვიდეო შეყვანის სტატუსს, ეძებს ცვლილებებს შეყვანის ვიდეო ნაკადის სტაბილურობაში. პროგრამა თვლის, რომ ვიდეო სტაბილურია, თუ:

• Clocked Video Input იტყობინება, რომ დატვირთული ვიდეო წარმატებით ჩაიკეტა.
• შეყვანის გარჩევადობა და ფერთა სივრცე არ იცვლება ციკლის წინა გაშვების შემდეგ.

თუ შეყვანა სტაბილური იყო, მაგრამ მან დაკარგა ჩაკეტვა ან შეიცვალა ვიდეო ნაკადის თვისებები, პროგრამული უზრუნველყოფა აჩერებს Clocked Video Input ვიდეოს გაგზავნას მილსადენის მეშვეობით. ის ასევე აყენებს მიქსერს, რომ შეაჩეროს შეყვანის ვიდეო ფენის ჩვენება. გამომავალი რჩება აქტიური (გვიჩვენებს შავ ეკრანს და Intel-ის ლოგოს) მიმღების ცხელი დანამატის ნებისმიერი მოვლენის ან გარჩევადობის ცვლილების დროს.
თუ შეყვანა არ იყო სტაბილური, მაგრამ ახლა სტაბილურია, პროგრამული უზრუნველყოფა აკონფიგურირებს მილსადენს ახალი შეყვანის გარჩევადობისა და ფერის სივრცის საჩვენებლად, ის ხელახლა იწყებს გამომავალს CVI-დან და აყენებს Mixer-ს, რათა ხელახლა აჩვენოს შეყვანის ვიდეო ფენა. მიქსერის ფენის ხელახალი ჩართვა არ არის მყისიერი, რადგან ჩარჩო ბუფერი შეიძლება კვლავ იმეორებს ძველ ჩარჩოებს წინა შეყვანიდან და დიზაინმა უნდა გაასუფთავოს ეს ჩარჩოები. შემდეგ შეგიძლიათ ხელახლა ჩართოთ ეკრანი, რათა თავიდან აიცილოთ ხარვეზები. ჩარჩო ბუფერი ინახავს DDR4-დან წაკითხული კადრების რაოდენობას, რომლის წაკითხვაც Nios II პროცესორს შეუძლია. პროგრამული უზრუნველყოფა სampეს ითვლის, როდესაც შეყვანა ხდება სტაბილური და ხელახლა ჩართავს Mixer-ის ფენას, როდესაც რაოდენობა გაიზრდება ოთხი ფრეიმით, რაც უზრუნველყოფს დიზაინის ამოღებას ბუფერიდან ყველა ძველ ჩარჩოს.

DisplayPort გადამცემი Hot-plug Events
Hot plug-ის მოვლენები DisplayPort გადამცემზე აჩენს შეფერხებას პროგრამული უზრუნველყოფის შიგნით, რომელიც აყენებს დროშას, რათა გააფრთხილოს ძირითადი პროგრამული მარყუჟი გამომავალი ცვლილების შესახებ. როდესაც დიზაინი აღმოაჩენს გადამცემის ცხელ დანამატს, პროგრამული უზრუნველყოფა კითხულობს EDID-ს ახალი დისპლეისთვის, რათა დაადგინოს, რომელ რეზოლუციებსა და ფერთა სივრცეებს ​​უჭერს მხარს. თუ DIP გადამრთველებს დააყენებთ ისეთ რეჟიმზე, რომელსაც ახალი ეკრანი ვერ უჭერს მხარს, პროგრამული უზრუნველყოფა უბრუნდება ეკრანის ნაკლებ მოთხოვნას. შემდეგ ის აკონფიგურირებს მილსადენს, DisplayPort გადამცემის IP-ს და Si5338 ნაწილს, რომელიც წარმოქმნის გადამცემს vid_clk ახალი გამომავალი რეჟიმისთვის. როდესაც შეყვანა ხედავს ცვლილებებს, მიქსერის ფენა შეყვანის ვიდეოსთვის არ გამოჩნდება, რადგან პროგრამული უზრუნველყოფა ცვლის მილსადენის პარამეტრებს. პროგრამული უზრუნველყოფა ხელახლა არ ჩართავს
ჩვენება ოთხი კადრის შემდეგ, როდესაც ახალი პარამეტრები გაივლის ჩარჩოში
ბუფერი.

იცვლება მომხმარებლის DIP გადამრთველის პარამეტრებში
მომხმარებლის DIP გადამრთველების პოზიციები 2-დან 6-მდე აკონტროლებს გამომავალი ფორმატს (გარჩევადობა, კადრების სიხშირე, ფერის სივრცე და ბიტები თითო ფერზე) გამომავალი DisplayPort გადამცემის მეშვეობით. როდესაც პროგრამული უზრუნველყოფა აღმოაჩენს ცვლილებებს ამ DIP გადამრთველებზე, ის გადის თანმიმდევრობით, რომელიც პრაქტიკულად იდენტურია გადამცემის ცხელი დანამატის. თქვენ არ გჭირდებათ EDID გადამცემის შეკითხვა, რადგან ის არ იცვლება.

გადასინჯვის ისტორია AN 889-ისთვის: 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგample

ცხრილი 5. გადასინჯვის ისტორია AN 889-ისთვის: 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი Example

დოკუმენტის ვერსია	ცვლილებები
2019.05.30	თავდაპირველი გამოშვება.

ინტელის კორპორაცია. Ყველა უფლება დაცულია. Intel, Intel-ის ლოგო და სხვა Intel ნიშნები არის Intel Corporation-ის ან მისი შვილობილი კომპანიების სავაჭრო ნიშნები. Intel იძლევა გარანტიას მისი FPGA და ნახევარგამტარული პროდუქტების შესრულებაზე მიმდინარე სპეციფიკაციების შესაბამისად Intel-ის სტანდარტული გარანტიის შესაბამისად, მაგრამ იტოვებს უფლებას ნებისმიერ დროს შეიტანოს ცვლილებები ნებისმიერ პროდუქტსა და სერვისში შეტყობინების გარეშე. Intel არ იღებს პასუხისმგებლობას ან პასუხისმგებლობას, რომელიც წარმოიქმნება აქ აღწერილი ნებისმიერი ინფორმაციის, პროდუქტის ან სერვისის აპლიკაციის ან გამოყენების შედეგად, გარდა იმ შემთხვევისა, რაც წერილობით არის დათანხმებული Intel-ის მიერ. Intel-ის მომხმარებლებს ურჩევენ, მიიღონ მოწყობილობის სპეციფიკაციების უახლესი ვერსია, სანამ დაეყრდნონ რაიმე გამოქვეყნებულ ინფორმაციას და განათავსონ შეკვეთები პროდუქტებსა და სერვისებზე.
*სხვა სახელები და ბრენდები შეიძლება გამოცხადდეს, როგორც სხვისი საკუთრება.

დოკუმენტები / რესურსები

intel AN 889 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგample [pdf] მომხმარებლის სახელმძღვანელო AN 889 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგample, AN 889, 8K DisplayPort ვიდეო ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგample, ფორმატის კონვერტაციის დიზაინი მაგample, Conversion Design Example

ცნობები

• მომხმარებლის სახელმძღვანელო