摘 要: ARM處理器在消費電子及儀器設(shè)備等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,但是在很多情況下ARM系統(tǒng)的圖像分辨率支持偏低,通過使用FPGA實現(xiàn)圖像縮放器的功能來解決這個問題。采用雙線性插值算法將VGA格式的ARM9圖像信號的轉(zhuǎn)換為XGA格式圖像信號,完成對分辨率的擴展。仿真驗證證明,擴展后的圖像在顯示上取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞: ARM; FPGA; 圖像縮放器; 雙線性
中圖分類號: TP931;TN911.73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
ARM是目前全球最大的嵌入式芯片技術(shù)的IP提供商,其所擁有的IP已經(jīng)成為眾多芯片設(shè)計公司采納的一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)平臺。所以基于ARM 內(nèi)核的SoC已經(jīng)成為嵌入式處理器的開發(fā)重點,可通過ARM實現(xiàn)LCD控制器來完成對嵌入式LCD屏的控制。如果利用TFT屏支持顯示,其圖像分辨率存在局限性,因此通過搭建一個FPGA平臺實現(xiàn)圖像縮放器功能外接LCD顯示器,完成ARM信號的擴展顯示。同時FPGA也能完成對ARM平臺產(chǎn)生的圖像信號進行驗證和仿真,以測試其功能和時序的正確性。XGA顯示器因其顯示量大,輸出形式多樣等特點已經(jīng)成為目前大多數(shù)設(shè)計中的常用輸出設(shè)備,因此本文針對ARM產(chǎn)生的VGA信號通過插值算法對其擴展為XGA標(biāo)準(zhǔn)信號。
1 VESA標(biāo)準(zhǔn)中的VGA與XGA時序
視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(VESA)是非盈利國際組織,主要制定個人電腦、工作站以及消費電子類產(chǎn)品在視頻接口標(biāo)準(zhǔn),因此本文所設(shè)計的VGA與XGA的時序均按照VESA標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。
顯示器通常采用逐行掃描的方式,每一幀圖像按順序一行接著一行連續(xù)掃描而成,掃描的過程中由水平同步信號HSYNC和垂直同步信號VSYNC來控制掃描。行掃描和場掃描的時序圖如圖1所示,其行掃描和場掃描的時序要求