Lattice CrosslinkNx LIFCL-40应用连载6：搭建HDMI(DVI)发送系统

Posted 2021-12-22 _Hello_Panda_

作者：Hello，Panda

一、目标

利用LICFL-40 FPGA接口的高速LVDS差分对实现HDMI显示测试视频，分辨率为1920×1080，帧率为30Hz，显示生成的RGB格式标准彩条测试图像。

二、硬件电路

硬件电路如下图所示，LIFCL-40 FPGA的高速LVDS信号经NXP的交流耦合电平转换和驱动芯片PTN3360D后变为TMDS_33信号经HDMI Type-A接口输出到显示屏显示。

图1 HDMI显示电路

三、软件设计

本节描述设计软件，开发工具为Radiant3.0。

3.1 设计原理

时钟结构如下：使用LIFCL-40片上振荡器产生75MHz基准时钟，再经锁相环产生74.25MHz的视频时钟和371.25MHz的串行化时钟。

RGB视频数据、HSYNC、VSYNC和DE经过8B/10B编码形成30bit的新数据，经1:10串行化后通过3个TMDS通道发送，整体结构如下图所示。

图2 HDMI发送逻辑框图 

3.2  关键内容介绍

3.2.1 并串转换

本例主要是使用LIFCL-40的ODDR5x原语实现串并转换，为简化设计，使用原语IP “DDR_Generic”实现，例化属性如下图3所示。

图3 IP例化属性

3.2.2 时序约束

对video pll产生的两路时钟进行周期约束，并将之设置为互不相关。

create_clock -name w_video_clk -period 13.4680134680135 [get_nets w_video_clk]

create_clock -name w_video_clk5x -period 2.69360269360269 [get_nets w_video_clk5x]

set_clock_groups -group [get_clocks w_video_clk] -group [get_clocks w_video_clk5x] –asynchronous

3.2.3 物理约束

需对IO、JTAG和QSPI加载等进行物理约束，详细内容见工程。

四、效果图

示例程序效果见下图4。

图4 示例效果图

本例分享结束，希望可以为设计带来帮助。最后，欢迎各位技术大牛们扫码加入QQ技术讨论区和关注微信公众号来，以便向各位大牛们学习，提升！