[發明專利]一種光電平臺用基于FPGA的通用型高清顯示系統

在審

• 申請號: 202011370935.0
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112492373A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 白宗昊;肖佑平;劉玉婷
• 申請（專利權）人: 凱邁（洛陽）測控有限公司
• 主分類號: H04N21/431
• 分類號: H04N21/431;H04N21/434;H04N21/4402
• 代理公司: 洛陽公信聯創知識產權代理有限公司 41190
• 代理人: 周會芝

1.一種光電平臺用基于FPGA的通用型高清顯示系統，其特征在于：該顯示系統包括FPGA芯片、視頻輸入傳感器、外圍供電模塊、外圍時鐘和至少兩片SSRAM存儲器，其中，視頻輸入傳感器上設置有至少四個視頻接口，且其輸出端與FPGA芯片連接，所述的視頻輸入傳感器通過其視頻接口和輸出端將外部視頻傳輸至FPGA芯片的內部，所述的外圍供電模塊和外圍時鐘均與FPGA芯片連接，并分別為FPGA芯片進行電流供應和時間調取，所述的SSRAM存儲器與FPGA芯片之間進行雙向通信連接，為FPGA芯片進行數據存??；

所述的FPGA芯片包括NIOS處理器以及分別與NIOS處理器連接的接收模塊、幀頻轉換模塊和輸出模塊，其中，NIOS處理器與能夠進行控制的上位機連接，接收模塊上設置有接收SDI接口，該接收SDI接口與視頻輸入傳感器的輸出端連接，接收模塊用于對信號進行協議轉換處理，幀頻轉換模塊與SSRAM存儲器進行雙向通信交互，用于對已完成協議轉換的信號進行幀頻和分辨率的轉換，以及在SSRAM存儲器內進行緩存，輸出模塊上設置有發送SDI接口，該發送SDI接口與顯示裝置連接，輸出模塊用于對幀頻轉換模塊處理過的信號進行輸出和發送。

2.根據權利要求1所述的一種光電平臺用基于FPGA的通用型高清顯示系統，其特征在于：所述視頻輸入傳感器上的視頻接口包括用于接收1920×1080分辨率、30fps可見光視頻的可見光視頻接口Ⅰ，用于接收1920×1080分辨率、50fps可見光視頻的可見光視頻接口Ⅱ，用于接收1920×1080分辨率、25fps紅外視頻的紅外視頻接口Ⅲ和用于接收1920×1080分辨率、60fps紅外視頻的紅外視頻接口Ⅳ。

3.根據權利要求1所述的一種光電平臺用基于FPGA的通用型高清顯示系統，其特征在于：所述的FPGA芯片還包括分別與NIOS處理器連接的全局時鐘模塊、全局復位模塊和異步處理模塊，全局時鐘模塊、全局復位模塊和異步處理模塊分別為NIOS處理器、接收模塊、幀頻轉換模塊和輸出模塊提供不同頻率時鐘調取、復位信號調取和跨時鐘域信號處理。

4.根據權利要求3所述的一種光電平臺用基于FPGA的通用型高清顯示系統，其特征在于：所述的全局時鐘模塊與外圍時鐘連接。

5.根據權利要求1所述的一種光電平臺用基于FPGA的通用型高清顯示系統，其特征在于：所述的幀頻轉換模塊對信號進行幀頻轉換時的輸入幀頻≥輸出幀頻。

6.根據權利要求1所述的一種光電平臺用基于FPGA的通用型高清顯示系統，其特征在于：所述的幀頻轉換模塊包括前置緩存單元、寫入SSRAM單元、狀態機、讀取SSRAM單元和后置緩存單元；前置緩存單元的輸出端與寫入SSRAM單元的輸入端連接，用于對已完成協議轉換的信號進行預處理；寫入SSRAM單元與SSRAM存儲器連接，且寫入SSRAM單元與狀態機交互連接，用于控制SSRAM存儲器的寫入時序，并向狀態機發送寫入請求和執行狀態機寫入命令；狀態機與SSRAM存儲器、寫入SSRAM單元和讀取SSRAM單元均雙向通信連接，用于控制信號在SSRAM存儲器內的存儲和讀??；讀取SSRAM單元與SSRAM存儲器連接，且讀取SSRAM單元與狀態機交互連接，用于控制SSRAM存儲器的讀出時序，并向狀態機發送讀取請求和執行狀態機讀取命令；后置緩存單元的的輸入端與讀取SSRAM單元的輸出端連接，用于對信號進行跨時鐘域處理。