VPIF驱动分析报告.docx

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1、Dm646x VPIF 驱动分析报告2012年02月文档修订操纵记录版本日期说明修订章节修订说明作者VI. 02012-2-17无无无1、综述Dm6467视频接口功能模块能够别离配置两路8位的视频数据搜集口（通道0-1）和输出口（通道23）。通道0和通道1具有相同的硬件结构，而通道2和通道3具有相同的硬件结构,（搜集口和输出口的硬件结构不一样）其中通道0和通道1作为视频搜集口，通道2和通道3作为视频输出口。本报告要紧就视频搜集口来分析，因为在高清相机中未用到视频输出口。以下分析内容要紧依据实验板搜集的实际波形、源码测试和TMS320DM646x DMSoCVideo Port Interfac

2、e （VPIF） Users Guide（SPRUER9D）o2、波形验证为了确信VPIF搜集方式，第一通过波形验证。搜集的波形如下:图2-1 VP CLKIN1引脚波形Q2；M 2.00 S缩放系数：1而及2QTO -z 20.0msQ 1.00 V 1.00 V-6.96 V7.4897 S7.4076 SA82.067ms-60.0mV-60.0mVAO.00 V13 2月 201213：42：15500次/秒10k点,保存屏幕卤像储存波形储存设置恢复波形文件功能O 1.00 V e 1.00 V XB-5.33333s 0k 点-6.96 V 1)13：38：55,丁,一，7，I 一

3、7图2-2VP_D15引脚波形：Q：；：1: 100us100IM次/秒 。/13 2月 2l屏髓像 懿 麟 .恢复波形瞬 w 文件功能图2-3 VP_D14引脚波形通过测量实际波形，VP.DO -VP_D引脚有数据。VP8-VP13引脚没有信号。Figure 2. Video Port Interface (VPIF) Block DiagramVideo port interfacePin MUX on padvdata in 007-0vdataJn 017-0vdata 0015-0vdata 01150.vdata out 0070.vdata out 017-0vdata in 0

4、07-0vdata in 017-0vdata_in_007-0) (Y)vdataJry0170 (C)raw vdata in_00110.vdata out 0070.vdata out 017-0).vdata_out_0070 (Y).vdata out 0170 (C)Rec.656video receiverRec.656video receiverRec.1120video receiverRaw inputreceiverRec.656video enderRec.656video enderRec.1120video enderDMAl/FSDRAM图2-4 VPIF接口块

5、图Table 3. Pin Multiplexing ControlPin NameRole on rec. 656Role on Raw DataCaptu ringPin NameRole on rec. 656Role on Raw DataCaptu ringVPD0vin_data_000vidata-ravOVPD8vin_data_01(0)vin_data_raw 网VP.D1vin_data_001vin_data_raw1)VPD9vin_data_011vin_data_raw9)VPD2vin_data_002vin_data_raw2VPD1Ovin_data_012

6、vin_data_raw10VPD3vin_data_003vin_data_raw3)VPD11vin_data_013vin_data_raw11VP.D4vin_data_004vin_data_raw4)VP_D12vin_data_014not usedVP.D5vin_data_005vin_data_raw5)VP.D13vin_data_015rawjieldjdVP_D6vin_data_006vin_data_raw VPD14vindata016raw_h_syncVP.Dvinedata_007vin_data_raw7VPD15vin_data_017rawjsync

7、VP CLKINOvin data 00 elkvin data raw elkVP CLKIN1vin data 01 elkvin data raw elk 图2-5 VPIF接口引脚分派通过图2-4和图2-5可知：Dm646x VPIF 接口耍紧有三种搜集传输方式：BT-656、BT-1120. Raw Capture mode(图2-1-2-3实际波形分析可知：实验板上利用的是Raw Mode；在SPRUER9D中，提供的关于VPIF raw mode搜集方式的参考时序图:Figure 11. Waveform on Raw Capture Interface Normal Modex

8、wwwmwwwwwwI I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I-1 I I I I I I L+ ， 一 I一一 一 一 一 I I I I I I f 1 ” 1 + .一1I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I II I 1 1

9、1 i 1 1 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 1 I 1 I I I I I I I I I I I I I I I I I II I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I II I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

10、I I I I I I I I I I I I I I I IHoftzonta biakn(minimum * 21-( X X X X+X%X*X%X*X X XrX X * *； ,以iking 1个个个个人Horotal tyakmg 卜(dkp 阳,l_l_I I I1一1一，IiH,(minimum 2lcll &Wlid data period (minimum = 2(clk)id data period (minimum = 2(clkJ)Vertical blanking(min. = 3 lines)图2-6 raw搜集接口正常模式时序图图2-1波形能够分析，实验板利用的

11、采样时钟约为57.5MHZ（17.4ns）. raw_v_valid有效周期约为82ms, raw_h_valid有效周期约为26uso通过行列有效信号的周期,能够计算出行有效型号周期共有约1600个clock ,再通过列有效信号周期和行有效信号周期分析，可知在一个raw_v_valid有效信号内，共有2400个raw_h_valid有效信号。咱们相机搜集的图像分辨率为1200*1600（192万像素），再结合Tl JPEG紧缩算法处置的图像格式是YUV,在一帧信号内共搜集了 1200*1600*2个数据，可知采样的YUV格式是YUV4:2:2,也确实是说平均每一个像素点用两个字节表示。其中一

12、个字节是Y值，另外一个字节是U或V值。已经分析出是raw方式的YUV 4:2:2,接着确实是分析出YUV422的存储方式，因为存储方式（在DDR2中）决定了 FPGA给的YUV4:2:2码流的顺序。YUV4:2:2格式要紧有三种存储方式（1） YUVY 格式（属于YUV422）start + 0:YQoY%CrwYCboY3Crostart + 8:Y,oCboY,llCoY,12CbY-BClstart + 16:YfCb20YCnoY22Cb21Y23Cmstart + 24:Cb30Y、CmYFCb3i33CmYUYV为YUV422采样的存储格式中的一种，相邻的两个Y共用其相邻的两个Cb

13、、Cr,分析，对于像素点M 00、Y,01而言，其Cb、Cr的值均为Cb00s Cr00,其他的像素点的YUV取值依次类推.(2) UYVY 格式(属于YUV422)start + 0:CbooY4CrooYoCboY,02CroY3start + 8:CboY,oCoYCbY-12CmY,13start + 16:CboY*20CnoY,2iCb2Y,22CmY23start + 24:CbwC3OY3lCb?iCY33UYVY格式也是YUV422采样的存储格式中的一种,只不过与YUYV不同的是UV的排列顺序不一样而已，还原其每个像素点的YUV值的方法与上面一样。(3) YUV422P (属于YUV422)start + 0:YooYY,02Y03start + 4:Y,oY*nY,12Y3start + 8:Y,20Y*21Y,22Y23start + 12:Y,30Y*3!Y,52