USB2.0视频传输:FPGASlave FIFO与FX2控制器设计

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"视频图像传输-arm cortex-a(armv8)编程手册" 这篇文档详细介绍了基于ARM Cortex-A(ARMv8架构)平台的视频图像传输技术,特别是通过USB2.0接口进行传输的方法。核心是利用Cypress公司的EZ-USBFX2接口芯片,该芯片兼容USB2.0协议,能实现高达480Mb/s的数据传输速率,适用于大量视频数据的实时传输。由于Cypress提供的通用驱动不支持同步传输,因此设计中采用了BULK IN传输方式。 整个系统设计包括四个主要部分: 1. **FPGA Slave FIFO写控制器设计**:FPGA采用FX2的Slave FIFO模式,FX2的内部8051 CPU不参与数据传输,仅负责配置和控制。视频信号从FPGA采集后直接写入FX2的FIFO,PC端则从FIFO读取数据,提高传输效率。 2. **FX2固件设计**:这部分涉及FX2内部寄存器的配置以及响应PC的请求和生成控制信号。 3. **驱动程序设计**:由于通用驱动不支持同步传输,所以需要自定义驱动程序来实现BULK IN传输方式。 4. **PC机应用程序设计**:这部分涉及到在PC端接收并处理来自FX2的视频数据的应用程序编写。 文档还涵盖了图像采集系统的相关背景和设计考虑,如图像采集系统的实时化和高速化需求,以及选择FPGA作为处理核心的原因。在系统设计方案中,详细讨论了FPGA如何与SAA7113视频解码器协同工作,进行视频信号的采集和处理,包括SAA7113的初始化配置、SDRAM控制器的设计等。 此外,对于USB2.0视频图像传输部分,特别提到了FPGA中的Slave FIFO控制器的模块结构和状态机设计,以及FX2固件和驱动程序的开发。这些内容对于理解整个系统的运作机制至关重要。 在实际应用中,这样的设计能够满足高带宽视频传输的需求,适用于各种视频监控、图像处理以及多媒体应用等场景。通过FPGA的灵活配置和高效处理,以及USB2.0的高速传输能力,可以实现高质量的实时视频采集和传输。