目次
1 はじめに
PCIE (PCI Express) は、業界で現在普及しているポイント ツー ポイント シリアル接続を採用しています. PCI および以前のコンピュータ バスの共有並列アーキテクチャと比較して, 各デバイスには独自の専用接続があります. デバイスから帯域幅を要求する必要はありません.データ伝送速度を非常に高い周波数に改善し、PCI が提供できない高帯域幅を実現することは、現在、さまざまな業界で高速インターフェイスの優先方向であり、高い実用的価値と学習価値があります。
このデザインは、ザイリンクスの公式 XDMA ソリューションを使用して、ザイリンクス シリーズ FPGA に基づく PCIE 通信プラットフォームを構築します. このソリューションは、ザイリンクス シリーズ FPGA にのみ適用されます. また、XDMA インストール ドライバーと QT ホスト コンピューター ソース コードも提供されるため、面倒な XDMA ドライバーを使用する必要がなくなります. PC ソフトウェアを見つけて開発し、vivado プロジェクトを構築することに途方に暮れており、複雑な PCIE プロトコルを気にする必要がなく、XDMA の使用方法を知らないという恥ずかしさから解放され、PCIE を簡単に使用できるようになっています。 I 開発ボードは PCIE X4 のみをサポートしているため、提供されるコードは PCIE X4 アーキテクチャです.PCIE X1、X2、X8、X16、X32 の友人が必要な場合は、このプロジェクトを自分で変更するか、私に従ってください。リアルタイムでプロジェクト。
このプロジェクトの基本的な PCIE 速度テストは変更されており、開発ボードに付属の HDMI 入力インターフェイスを使用して、リアルタイムで HDMI 入力ビデオを収集し、DDR3 をバッファリングした後に XDMA を出力し、QT ホスト コンピューターの表示プログラムに送信します。 PCIE を介して;
この記事では、PCIE を構築するための XDMA に基づく HDMI ビデオ取得設計スキームについて詳しく説明します.プロジェクト コードはボード上でコンパイルおよびデバッグでき、直接移植することができます.学生および大学院生のプロジェクト開発に適しています.オンザジョブ エンジニアのプロジェクト開発に適しており、医療、軍事、その他の産業における高速インターフェイスと画像伝送の分野で使用され、完全でスムーズなエンジニアリング ソース コードと技術サポートを提供します
。
エンジニアリング ソース コードとテクニカル サポートの入手方法は記事の最後にあります。最後までお待ちください。
2. 既存の PCIE ソリューション
私のホームページには、RIFFA に基づく PCIE ソリューションと XDMA に基づく PCIE ソリューションを含む PCIE 通信のコラムがあり、単純なデータのやり取り、速度測定、およびアプリケーション レベルの画像の取得と送信があります。コラムのアドレスは次のとおりです。直接行く
3.PCIE理論
この部分については、Baidu や csdn、Zhihu から理論的な知識を学ぶことができますが、実際には XDMA が使用されており、PCIE までの複雑なプロトコルや理論は必要ありません。. .
4. 全体の設計思想とスキーム
全体的な設計の考え方とスキームは次のとおりです。
PCIe 通信ルーチンは、FPGA 側プログラム、PCIe カード ドライバ、および PCIe ホスト コンピュータ テスト プログラムの 3 つの部分で構成されます。 FPGA
側プロジェクト: との通信に必要な FPGA フレームワークの確立を担当します。 PCIe、および PCIe 通信プロトコルの構築;
PCIe ドライバー: ホスト コンピューターのテスト プログラムと PCIe カード間のデータ交換を担当;
PCIe ホスト コンピューターのテスト プログラム: ここに PCIe を表示;
ビデオ入力: ラップトップ アナログ HDMI ビデオ入力ソース;
HDMI デコーディング、silicon9134 チップを使用して HDMI デコーディングを完了する、silicon9134 を使用するには i2c 構成が必要、silicon9134 i2c 構成の使用については、私の以前の記事を参照してください: クリックして画像キャッシュに直接移動し
ます: AXI4 を使用 バスは DDR3 の画像の読み取りと書き込みを実現し、ここに 3 つのフレーム バッファーが作成されます;
出力: PCIE X4;
QT 速度測定ホスト コンピューター: ソース コードと実行可能プログラムを提供し、開発バージョンは QT5.6.2 です;
5. vivado プロジェクトの詳細説明
開発ボード FPGA モデル: Xilinx xc7a100tfgg484-2;
開発環境: Vivado2019.1;
入力: HDMI;
出力: PCIE X4;
アプリケーション: QT ホスト コンピューターのディスプレイ テスト;
プロジェクト BD は次のとおりです:
統合されたプロジェクト コードの構造は次のとおりです:
後包括的なコンパイル 推定 FPGA リソース消費と消費電力は次のとおりです。
6. ドライバーのインストール
Win システム ドライバーを提供します。ディレクトリは次のとおりです。
ドライバーのインストールは、以前の速度テストを参照します。クリックして直接移動します。
7. QT ホスト コンピューター ソフトウェア
QT ディスプレイ ホスト コンピューター: ソース コードと実行可能プログラムを提供します。リリースされたバージョンは QT5.6.2 です。場所は次のとおりです。
いくつかのソース コードのスクリーンショットは次のとおりです。
8. ボードのデバッグと検証
PCIe ディスプレイ テスト用のホスト コンピューター テスト プログラムを開き、下図に示すディスプレイ ソフトウェア pcie2screen を開きます。ソフトウェアは次の場所にあります。実験結果は次のとおりです。ホスト コンピューターの電源を入れた後、ソフトウェア
が再生を一時停止します。
中央のボタンをクリックして、HDMI 入力ビデオ ソース ビデオの再生を開始します。
9.メリット：エンジニアリングコードの取得
利点: エンジニアリング コードの取得
コードが大きすぎて電子メールで送信できないため、ある程度のネットワーク ディスク リンクで送信されます.
データの取得方法: プライベート、または記事の最後の V 名刺.
ネットワークディスク情報は次のとおりです。
