Lattice 的 Framebuffer IP核使用调试笔记之IP核生成与参数设置

Posted 2020-06-17

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  这节笔记记录IP核的生成以及参数设置。

      先再IP库里下载安装Framebuffer 的ipcore 并安装完毕。

  一、IP核的生成：

       1、先点击IP核则右边会出现生成对话框：

      按箭头指示顺序进行设置：要设置生成ip核的路径（可以新建一个文件夹ipcore来放置IP核，若有多个IP核则在ipcore下分别建立文件夹），IP核的名字，以及语言的类型：verilog或VHDL。最后点击Customize.

        

   2、 在上一步设置之后会出现下面的设置界面，先设置输入视频格式，有三种：YCbCr422，YCbCr444 or RGB ,单信号。在动态参数更新未被选择时（静态模式），输入视频帧的高度与宽度是固定的，在方框内直接填入，注意范围为64--4096，不过建议大于64，否则可能无视频被采集到。在选择动态模式时，此处填写的数据为最大的高度与宽度，实际的高度与宽度要以参数设置为准。

     

    选择Parallel processing 之后，则数据会是并行数据;16bit,否则为串行数据：8bit。

   选择Frame rate conversion之后，启动帧率转换，会加入一个输入端口OCLK,否则就会就会按输入信号时钟输出。

   在选择了动态配置的情况下，界面如下：

   

   帧率的高度和宽度设置变为了最大分辨率设置。同时左侧会多出设置参数的信号。时序图见datasheet.

  对于宽度和高度设置的寄存器的地址为：

     

      在动态设置的时候，每个寄存器的size为32，则占用4个字节，所以设置的时候可以两个字节分开设置，比如设置FRMWIDTH时，地址为0x00时设置低2字节，0x02时设置高2字节。设置帧高度和宽度的数据为实际数据-1.比如分辨率大小为1920*1080，则送人的数据应为1919*1079.

3、先设置像素的宽度（8/9/10）。

       再设置存储总线宽度，这个与DDR的数据总线宽度一致，（一般framebuffer ip核接DDR的ip核，所以与ddr  ip核的数据总线宽度一致）。

       parameter  bus width 的宽度可以为8/16/32bit,根据最大分辨率的位数来选择参数总线的宽度。

       选择分离参数时钟，则会多出一个pclk的时钟输入端口，根据pclk的时钟来设置参数；若不选此项，则根据输入时钟来设置时钟参数。

       选择同步复位选项，则多出一个同步复位的端口。

       output frame size ports 端口，选择此项则会多出两个端口来表示输出帧的长度和宽度，这两个参数在frmsync_out有效的时候才会更新。

 4、设置FIFO的类型，有两种，

     设置FIFO的深度，则FIFO所存储的总的数据为：depth*bus width==64(depth)*64(bus width) = 64*4*16(ddr芯片的数据位宽) = 256*16个16bit的数据，

则在数据存储量到总存储量的一半的时候出发DDR的写操作，则一次写入的数据为128*16bit的数据，则Framebuffer IP会向DDR 的IP送出32个64bit（bus width）的数据。

    设置DDR 存储的突发长度和命令突发计数。此两处的值要与DDR的设置相配合才可以。（详细配合后面再说）

 

    最后点击Generate  则等一段时间就可以生成了。

 

    在生成之后，文件夹内会生成一些文件：

      

       其中红线内部的两个文件可以作为综合的文件加入工程（两者其一即可），蓝线内的文件可以作为前仿真文件加入工程。

 而顶层文件和参数文件在frame_buffer_eval文件夹内部。

       打开frame_buffer_eval文件夹，出现两个文件夹，testbench文件夹内部是前仿真的外部辅助文件，在仿真时要把这两个文件加入到工程内，并选择为只仿真。

 frame_bru8_c1文件夹内部存放着顶层文件，参数文件和modelsim仿真的.do文件。

  上图所示，sim文件夹内部是仿真的.do文件，而src文件夹内部是顶层文件（rtl）和参数文件(params)。

      

将此文件加入工程，作为顶层文件。

在params文件夹内找到params.v文件，这是参数文件，但是本工程不需要也不用添加。

打开params.v文件可以看到内部的参数都是IP核生成时所设置的参数。