[實(shí)用新型]一種基于FPGA的信號(hào)擴(kuò)展顯示裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520530191.2
• 申請(qǐng)日: 2015-07-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204791904U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 臺(tái)明超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 開(kāi)縣正品誠(chéng)贏科技發(fā)展有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G09G3/36
• 分類號(hào): G09G3/36
• 代理公司: 北京元本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11308
• 代理人: 李興寰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電子顯示產(chǎn)品領(lǐng)域，尤其是一種基于FPGA的信號(hào)擴(kuò)展顯示裝置。

背景技術(shù)

FPGA(Field-ProgrammableGateArray)，即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，他是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。它是作為專用集成電路(ASIC)領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。

特點(diǎn)介紹

1)采用FPGA設(shè)計(jì)ASIC電路(專用集成電路)，用戶不需要投片生產(chǎn)，就能得到合用的芯片。

2)FPGA可做其它全定制或半定制ASIC電路的中試樣片。

3)FPGA內(nèi)部有豐富的觸發(fā)器和I/O引腳。

4)FPGA是ASIC電路中設(shè)計(jì)周期最短、開(kāi)發(fā)費(fèi)用最低、風(fēng)險(xiǎn)最小的器件之一。

5)FPGA采用高速CMOS工藝，功耗低，可以與CMOS、TTL電平兼容。

可以說(shuō)，F(xiàn)PGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳擇之一。FPGA是由存放在片內(nèi)RAM中的程序來(lái)設(shè)置其工作狀態(tài)的，因此，工作時(shí)需要對(duì)片內(nèi)的RAM進(jìn)行編程。用戶可以根據(jù)不同的配置模式，采用不同的編程方式。

加電時(shí)，F(xiàn)PGA芯片將EPROM中數(shù)據(jù)讀入片內(nèi)編程RAM中，配置完成后，F(xiàn)PGA進(jìn)入工作狀態(tài)。

掉電后，F(xiàn)PGA恢復(fù)成白片，內(nèi)部邏輯關(guān)系消失，因此，F(xiàn)PGA能夠反復(fù)使用。FPGA的編程無(wú)須專用的FPGA編程器，只須用通用的EPROM、PROM編程器即可。

當(dāng)需要修改FPGA功能時(shí)，只需換一片EPROM即可。這樣，同一片F(xiàn)PGA，不同的編程數(shù)據(jù)，可以產(chǎn)生不同的電路功能。因此，F(xiàn)PGA的使用非常靈活。

在21世紀(jì)的信息社會(huì)，數(shù)字化的顯示技術(shù)得到了快速的發(fā)展，同時(shí)也是數(shù)字集成電路廣泛應(yīng)用的社會(huì)，ARM作為目前全球最大的嵌入式芯片技術(shù)的IP提供商，引領(lǐng)業(yè)界嵌入式技術(shù)發(fā)展潮流。其所擁有的IP已經(jīng)成為眾多芯片設(shè)計(jì)公司采納的一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和開(kāi)發(fā)平臺(tái)。所以基于ARMCORE的SOC已經(jīng)成為嵌入式處理器的開(kāi)發(fā)重點(diǎn)，因此可通過(guò)ARM實(shí)現(xiàn)LCD控制器來(lái)完成對(duì)嵌入式LCD屏的控制，如果利用TFT屏來(lái)支持顯示的話，其分辨率偏低，對(duì)于觀察和對(duì)圖形細(xì)節(jié)的把握具有局限性，因此利用當(dāng)今社會(huì)應(yīng)用最廣泛的專用集成

電路（ASIC）芯片現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA），搭建一個(gè)FPGA平臺(tái)實(shí)現(xiàn)圖像縮放器功能外接LCD顯示器，來(lái)完成ARM信號(hào)顯示的擴(kuò)展顯示,對(duì)ARM信號(hào)分辨率偏低的這一問(wèn)題進(jìn)行改善。

然而現(xiàn)有的CMOS壓縮擴(kuò)展器從某種意義上來(lái)說(shuō)是采用數(shù)字信號(hào)處理來(lái)達(dá)到壓縮和擴(kuò)展功能，因此一般結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且非常占用芯片面積，并仍然需要外掛元件，增加了成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有的CMOS壓縮擴(kuò)展器從某種意義上來(lái)說(shuō)是采用數(shù)字信號(hào)處理來(lái)達(dá)到壓縮和擴(kuò)展功能，因此一般結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且非常占用芯片面積，并仍然需要外掛元件，增加了成本這一缺點(diǎn)。

為此，本實(shí)用新型提供了一種基于FPGA的信號(hào)擴(kuò)展顯示裝置，其包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)置有安裝有可實(shí)現(xiàn)信號(hào)擴(kuò)展顯示的FPGA控制器；所述FPGA控制器包括用于輸入信號(hào)采集的信號(hào)輸入單元，用于接收信號(hào)輸入單元傳遞過(guò)來(lái)的原始信號(hào)并進(jìn)行短時(shí)間存儲(chǔ)的FIFO存儲(chǔ)器1；用于進(jìn)行信號(hào)壓縮的信號(hào)壓縮單元；用于接收信號(hào)壓縮單元傳遞過(guò)來(lái)的壓縮信號(hào)并進(jìn)行短時(shí)間存儲(chǔ)的FIFO存儲(chǔ)器2；用于進(jìn)行壓縮信號(hào)擴(kuò)展的信號(hào)擴(kuò)展單元；接收擴(kuò)展后的信號(hào)的輸出單元；用于將輸出單元傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)信號(hào)、同步信號(hào)變換為適合視頻顯示的視頻信號(hào)的顯示器；

所述信號(hào)輸入單元輸出端與FIFO存儲(chǔ)器1輸入端電連接，所述FIFO存儲(chǔ)器1輸出端與信號(hào)壓縮單元輸入端電連接，信號(hào)壓縮單元輸出端與FIFO存儲(chǔ)器2輸入端電連接，所述FIFO存儲(chǔ)器2輸出端與信號(hào)擴(kuò)展單元輸入端電連接，所述信號(hào)擴(kuò)展單元輸出端與輸出單元輸入端電連接，所述輸出單元輸出端與顯示器輸入端電連接。

所述輸出單元還包括數(shù)字視頻信號(hào)變換器；

所述數(shù)字視頻信號(hào)變換器輸出端與輸出單元輸入端電連接；

所述數(shù)字視頻信號(hào)變換器是把數(shù)據(jù)信號(hào)、同步信號(hào)變換為適合視頻顯示的視頻信號(hào)，使圖像可以正確顯示在顯示器上；

所述顯示器接收到所要轉(zhuǎn)換的格式信號(hào)，并顯示人眼可識(shí)別的圖像信息。

所述顯示器還包括視頻轉(zhuǎn)換器；

所述視頻轉(zhuǎn)換器輸出端與顯示器輸入端電連接；