Video Timing Controllerについて
Video Timing Controllerのデータシート#関連資料を読んで、必要そうな情報をまとめた。データシートが英語版しかないためにgoogle翻訳を活用したが、そのせいで怪しい日本語になっているかも・・・
目次
機能
- タイミング信号(水平同期信号および垂直同期信号)、Active Videoエリアの出力
- タイミング信号の信号論理は個別に切替可能
- タイミング信号(水平同期信号や垂直同期信号)、信号論理およびActive Videoエリアの検出
- 検出可能な最大ビデオフレームサイズは最大8192クロック
- AXI4-liteインタフェースにより、設定値を動的に変更可能
ブロック図と入出力信号
ブロック図と入出力信号を以下に示す。
信号名 | 方向 | バス幅 | 説明 |
---|---|---|---|
clk | in | 1 | ピクセルクロック^※1^ |
clken | in | 1 | IPコアのイネーブル信号^※2^ ・low:動作停止 ・high:動作開始 |
det_clken | in | 1 | Timing Detectionのクロックイネーブル信号 ・low:無効 ・high:有効 |
gen_clken | in | 1 | Timing Generatorのクロックイネーブル信号 ・low:無効 ・high:有効 |
resetn | in | 1 | ローアクティブのリセット信号 |
s_axi_aclk | in | 1 | AXI I/Fの動作クロック |
s_axi_aclken | in | 1 | AXI I/Fのリセット信号(ローアクティブ) |
ctrl | - | - | AXI4-Lite I/F |
fsync_in | in | 1 | フレーム同期入力信号 フレームごとに1クロックイネーブル信号を入力すると、内部ジェネレータカウンタがリセットされ、この入力に同期して生成されたフレームタイミングのカウントが開始 |
fsync_out | out | - | フレーム同期出力信号 各フレームの同期bitが1クロック出力される。 |
irq | out | - | IRQ信号、ハイアクティブ信号 |
vtiming_in | in | - | Detector I/F ・active_video_in ・hblank_in ・hsync_in ・vblank_in ・vsync_in |
vtiming_out | out | - | Generator I/F ・active_video_out -:High:Active Videoエリア -:Low :Blanking Videoエリア ・hblank_out ・hsync_out ・vblank_out ・vsync_out |
※1:clk信号が未入力の場合、AXIはすべてのアドレスに対してスレーブエラー応答(0x2)をアサート
※2:Lowの場合、AXI I/Fはすべてのアドレスに対してスレーブエラー応答(0x2)をアサート
各機能の説明
Video Timing Conntrollerはタイミング信号の検出および、出力という2つの役割がある。
タイミング信号の出力は、下図にあるようにタイミング信号(Active Video(Active Videoエリアであることを示す)、H Blank、H Sync、V Blank、V Sync)を出力する。タイミング信号の検出は、入力されたタイミング信号(H Blank、H Sync、V Blank、V Sync)を検出する。
疑問:検出した値はAXI I/F経由で取得しないといけない?
Video Timing Detection
入力ビデオ信号のタイミングを検出するために、最大で6つの入力信号(active_video_in、hblank_in、hsync_in、vblank_in、vsync_in 、active_chroma_in)がオプションとして設定できる。検出信号の設定(有効/無効)は、下図の赤枠にあるチェックボックスにより行う。
Video Timing Generation
最大で6つのビデオ出力信号(active_video_out、hblank_out、hsync_out、vblank_out、vsync_out 、active_chroma_out)を生成できる。ビデオ出力信号の設定(有効/無効)は、下図の青枠にあるチェックボックスにより行う。
またビデオ出力信号の極性は、下図の青枠にある各項目を選択(High/Low)することで変更できる。
関連資料
Video Timing Controller v6.1、PG016
https://www.xilinx.com/support/documentation/ip_documentation/v_tc/v6_1/pg016_v_tc.pdfVideo In to AXI4-Stream v4.0、PG043
https://www.xilinx.com/support/documentation/ip_documentation/v_vid_in_axi4s/v4_0/pg043_v_vid_in_axi4s.pdf