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2021.05.14

Artix-7ボード用のHDMI&MIPI拡張基板を動かす

特電Artix-7ボード用に作ったHDMI&MIPI拡張基板というのがあります。

Np10881

数年前に開発した基板なのですが、FPGAのサンプルデザインを用意していなかったので、この機会にうごかしつつサンプルデザインを整備しようと思いました。

このようにArtix-7ボードとぴったり重なって、HDMIの入出力や、MIPI CSIカメラをつなげるこことができるというボードです。

Np10882

昔作ったKintex-7用のHDMI出力回路をもとにArtix-7用のHDMI出力を作ろうとしていたのですが、

Hdmiout1

XILINX IPのVideo Outがunderflowを起こして信号が出てきません。

Hdmiout2

これは帯域が足りない場合です。

DDR3の内容をHDMIに表示するような場合、DDR3のMIGから出てくるクロックをベースにAXIを動かしますが、クロック400MHz(DDR800)で動かした場合、デフォルトの4:1の設定ならばui_clkは100MHzで出てきます。

HDMI 1080pは148.5MHzで32bit(xRGB)のバス帯域が必要なので、VDMAの出力のAXI Streamが100MHz 32biのバスだと足りないのです。なので、ui_clkの設定を2:1にして200MHzで出すようにします。

XILINXのVideo IPはわかりにくいのですが、何度もハマるとだんだんコツがわかってきます。

出来上がった回路はこのような感じになりました。

Hdmiout3

USB3.0を通じてDDR3メモリに書き込んだデータをHDMIから出力できるようになりました。

Np10883

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