ARM+FPGA架構(gòu)開(kāi)發(fā)板PCIE2SCREEN示例分析與測(cè)試-米爾MYD-JX8MMA7

本篇測(cè)評(píng)由電子發(fā)燒友的優(yōu)秀測(cè)評(píng)者“zealsoft”提供。

本次測(cè)試內(nèi)容為米爾MYD-JX8MMA7開(kāi)發(fā)板其ARM端的測(cè)試?yán)蘰cie2screen并介紹一下FPGA端程序的修改。
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01.測(cè)試?yán)蘰cie2screen

例程pcie2screen是配合MYD-JX8MMA7開(kāi)發(fā)板所帶的MYIR_PCIE_5T_CMOS 工程的測(cè)試?yán)?，它的作用是顯示FPGA所連接的攝像頭所采集的視頻。運(yùn)行該程序后屏幕會(huì)顯示一個(gè)標(biāo)題為demo的窗口。

使用鼠標(biāo)點(diǎn)擊 ready按鈕，demo 窗口會(huì)顯示連續(xù)的視頻，說(shuō)明攝像頭、DDR、PCIE接口各部分正常。如果沒(méi)有接攝像頭，該程序會(huì)顯示雜亂無(wú)章的圖像。

該測(cè)試?yán)脑创a沒(méi)有包括在SDK中，可以向米爾公司的技術(shù)人員索取。該實(shí)例程序是用Qt開(kāi)發(fā)的，使用了OpenGL技術(shù)。程序包括以下幾個(gè)主要的類(lèi)：

MainWindow：QMainWindow子類(lèi)，是顯示窗口的。

uOpenglYuv：QOpenGLWidget子類(lèi)，用于顯示采集到的圖像。該類(lèi)的initializeGL函數(shù)用于初始化OpenGL。paintGL函數(shù)是用于繪制圖像的，其中最核心的語(yǔ)句是：

glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, vW, vH, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, pRGB);

其中的pRGB保存從FPGA讀取的數(shù)據(jù)。從這句我們可以看出該程序所要求的圖像的格式。

xdma_getImg：主線程類(lèi)

xdma_programe：對(duì)RIFFA接口進(jìn)行了封裝，其中的read_pack用于讀取FPGA數(shù)據(jù)，被主線程循環(huán)調(diào)用。其函數(shù)定義如下：

int xdma_programe::read_pack(char *pData, int len)
{
   //int buffer[1920 * 1080];
   //int buffer[1024 * 768];
   int buffer[1280 * 720];
   int i;
   if(dev_fd != NULL)
   {
       fpga_send(dev_fd, 0, buffer, len / 4, 0, 1, 25000);
       fpga_recv(dev_fd, 0, buffer, len / 4, 25000);
       memcpy(pData, (char *)buffer, len);
       return len;
   }
   else
   {
       return 0;
   }
}

從函數(shù)中可以看出，在每次讀數(shù)據(jù)前，該函數(shù)先向FPGA寫(xiě)一次數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)無(wú)意義，和FPGA的狀態(tài)機(jī)有關(guān)），每次讀入一整幀的數(shù)據(jù)。

02.
FPGA端程序的修改
FPGA端的邏輯控制在chnl_tester.v中，它定義了一個(gè)狀態(tài)機(jī)，用于對(duì)數(shù)據(jù)收發(fā)進(jìn)行控制。狀態(tài)機(jī)定義如下：

always @(posedge CLK or posedge RST) begin
       if (RST) begin
               rLen <= #1 0;
               rCount <= #1 0;
               rState <= #1 0;
               rData <= #1 0;
               vout_vs_r <= #1 0;
       end
       else begin
         case (rState)
               3'd0: begin // Wait for start of RX, save length
                       if (CHNL_RX) begin
                               rLen <= #1 CHNL_RX_LEN;
                               rCount <= #1 0;
                               rState <= #1 3'd1;
                       end
               end
               3'd1: begin // Wait for last data in RX, save value
                       if (CHNL_RX_DATA_VALID) begin
                               rData <= #1 CHNL_RX_DATA;
                               rCount <= #1 rCount + (C_PCI_DATA_WIDTH/32);
                       end
                       if (rCount >= rLen)begin
                               rState <= #1 3'd2;
                               end
               end
               3'd2: begin // Prepare for TX
                       if (read_valid) begin                
                            rCount <= #1 0;
                            rState <= #1 3'd3;
                            end
               end
               3'd3: begin // Start TX with save length and data value
                       if (CHNL_TX_DATA_REN) begin
                               //rData <= #1 data_in;
                               rCount <= #1 rCount + (C_PCI_DATA_WIDTH/32);
                               if (rCount >= rLen)
                                       rState <= #1 3'd4;                
                       end
               end
               3'd4: begin
           if (vout_vs_r)         
               rState <= #1 3'd5;
           else begin                
                       vout_vs_r <= #1 1;
                       rState <= #1 3'd4;
                       rCount <= #1 0;
                       end
               end        
               3'd5: begin
            if (vs_flag) begin         
                rState <= #1 3'd0;
                vout_vs_r <= #1 0;
                end
            else                 
                rState <= #1 3'd5;
        end                                      
         endcase
       end
end

我們手頭沒(méi)有攝像頭進(jìn)行測(cè)試，所以簡(jiǎn)單修改該程序，使程序發(fā)送藍(lán)色漸變色帶信號(hào)。
核心修改如下：

……
reg [31:0] rColor = 0;
……
assign CHNL_TX_DATA = (read_en)? {rColor, rColor}:64'd0;
……
               3'd3: begin // Start TX with save length and data value
                       if (CHNL_TX_DATA_REN) begin
                               //rData <= #1 data_in;
//                                if (rCount % 5 == 4)
               rColor <= #1 rColor + 1;
                               if(rColor >= 255)
                                   rColor <= #1 0;
                               rCount <= #1 rCount + (C_PCI_DATA_WIDTH/32);
                               if (rCount >= rLen)
                                       rState <= #1 3'd4;                
                       end
               end
……