2.1 單片機(jī)控制模塊及通信模塊

在本設(shè)計(jì)中單片機(jī)作為通信管理芯片。它主要實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的通信，更改信號發(fā)生器所產(chǎn)生信號的各個(gè)參數(shù)，把各個(gè)參數(shù)經(jīng)過整合送給FPGA，以便FPGA根據(jù)參數(shù)控制目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度、目標(biāo)大小、目標(biāo)灰度及背景灰度。為了保證信號發(fā)生器能夠方便地和計(jì)算連接，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，實(shí)時(shí)更改產(chǎn)生的視頻信號，并且從通信穩(wěn)定可靠出發(fā)，這里采用RS232通信接口。但是因?yàn)橛?jì)算機(jī)每次發(fā)的數(shù)據(jù)較多，這里沒有直接應(yīng)用電平轉(zhuǎn)換芯片把計(jì)算機(jī)和單片機(jī)的串口連在一起，而是通過一片16C650把電平轉(zhuǎn)換芯片和單片機(jī)連在一起，這樣的好處在于16C650內(nèi)部具有32字節(jié)的FIFO，可起到數(shù)據(jù)緩存的作用，使單片機(jī)能夠穩(wěn)定可靠地接收數(shù)據(jù)。

2.2 視頻制式轉(zhuǎn)換模塊

因?yàn)镕PGA產(chǎn)生的視頻信號為TTL電平，而目前數(shù)字視頻信號以LVDS制式和CamerLink制式為主，因此需要進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。這里主要采用把FPGA產(chǎn)生的TTL電平的數(shù)字視頻信號接入SN75LVDS387得到LVDS制式的視頻信號，同時(shí)可把該TTL數(shù)字信號接入DS90CR285得到CamerLink制式信號。

3 軟件設(shè)計(jì)

本文軟件設(shè)計(jì)主要對單片機(jī)和FPGA進(jìn)行編程。其中對單片機(jī)編程主要應(yīng)用C語言進(jìn)行編程，對FPGA主要應(yīng)用VHDL語言編寫。其中單片機(jī)程序框圖如圖4所示。FPGA程序流程框圖如圖5所示。

4 結(jié)論

本文介紹了一種基于FPGA的數(shù)字視頻信號發(fā)生器，具有一定應(yīng)用價(jià)值。