基于FPGA的汽车视频和图形控制系统设计

基于FPGA的汽车视频和图形控制系统设计基于FPGA的汽车视频和图形控制系统设计LCD显示器真是无处不在，在家庭、超市、体育馆以及汽车内你都可以见到它们的身影。无疑车载LCD显示系统是增长最快的市场。增长的动力包括：不断下降的显示器价格、不断提升的用户体验、更多的产品性能以及车内消费类产品的集结。典型的图形显示系统一般都是利用标准的特殊应用标准处理器(ASSP)或者定制的特殊应用集成电路(ASIC)作为控制器来构建的。但汽车图形设计师在利用这些器件构建系统时遭遇到了不小的麻烦，其中包括：较短的产品生命周期，基于PC的系统总线接口，无法适应新标准和新显示器类型等。所有这些问题都限制了设计在其它应用中的重用可能性。图1给出了车载图形/视频系统的一个典型实例。图的左侧列出了用于驱动图形系统的一些不同输入信号。本例包括了一个MediaLB接口，一个用于视频的两线像素链路收发器，一个普通系统接口总线和一个NTSC/PAL视频编码器。一旦视频和图形信息进入系统，就由通用CPU执行处理，或者在不同的系统架构下被直接送到图形处理器。此外，绝大多数设计还含有用于程序存储的闪存以及用于存储页面和视频信息的SDRAM。[pic]图1：典型的图形/视频系统架构。图形处理器可以是ASSP、定制ASIC或者现场可编程门阵列(FPGA)器件。根据具体实现的不同，一个系统中可能会含有多台显示器(如图所示)，这时还需要额外的逻辑资源来管理各种信号以便支持每台显示器正常工作。如上所述，设计师在汽车设计中采用ASSP图形控制器时会遇到一些阻碍，具体包括：1.PC和消费电子产品通常具有非常短的生命周期，但汽车市场具有很长的生产周期和支持需求，它们无法接受生命周期结束时强制发生的变化。2.采用硬连线的ASSP或ASIC器件无法象传统系统那样支持新兴的或者派生的视频和图象标