Dinesh Kumar編寫的本應用指南介紹了如何利用Zynq™-7000 All Programmable (AP) SoC中的賽靈思原生IP,創建具備數字視覺接口(DVI)輸入和視頻測試模式發生器(TPG)輸入的視頻系統。該參考設計針對的是ZC702評估板,可對視頻IP核進行配置,使其具備60Hz的幀處理速率和1920 x 1080的分辨率。該參考設計還能顯示系統級帶寬使用率和視頻時延等指標。這樣,設計人員就能利用Zynq-7000 AP SoC創建具備DVI輸入和TPG輸入的復雜、高性能視頻系統。
本應用指南演示了如何使用FreeRTOS操作系統——Zynq-7000 AP SoC的兩種推薦操作系統之一(另外一種是Linux)。 FreeRTOS是一種只含有少量文件的免費操作系統,易于連接、使用和維護。FreeRTOS支持多線程或任務、互斥器、信號燈和軟件定時器。在參考設計中,主應用在一個FreeRTOS線程中運行, 同時創建另一個FreeRTOS線程,用以逐漸改變屏幕視控系統(OSD)的透明度,以顯示混合效果。
該設計使用兩個AXI視頻直接存儲器訪問(VDMA)內核, 用以同時傳送四個視頻流(兩個發送視頻流和兩個接收視頻流),每個視頻流的幀尺寸為1920 x 1080,幀速率為60 幀/秒,每像素24個數位(RGB)。帶視頻時序控制器(VTC)的TPG模塊負責驅動其中一個VDMA,同時,DVI-In的輸入視頻負責驅動另外一個VDMA。兩個VDMA內核的S2MM(數據流到存儲器映射)路徑中的數據先在DDR中進行緩沖,再通過AXI VDMA的MM2S通道讀回并發送到通用OSD內核,由OSD內核負責將多路視頻流復用或疊加成單個輸出視頻流。
OSD內核的輸出通過色彩空間轉換器驅動板載HDMI視頻顯示接口。
該參考設計利用Vivado™系統版本2012.4中的賽靈思 Platform Studio (XPS)創建而成。軟件采用賽靈思軟件開發套件創建,運行于ARM® 雙核處理器上,可實現控制、狀態和監控功能。該參考設計通過了全面的硬件驗證與測試。