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原创 嵌入式ARM+FPGA架构开发板PCIE2SCREEN示例分析与测试-米尔MYD-JX8MMA7

2023-2-24 16:26 1224 8 8 分类: MCU/ 嵌入式
本篇测评由电子发烧友的优秀测评者“zealsoft”提供。
本次测试内容为米尔MYD-JX8MMA7开发板其ARM端的测试例程pcie2screen并介绍一下FPGA端程序的修改。​

01.测试例程pcie2screen    
例程pcie2screen是配合MYD-JX8MMA7开发板所带的MYIR_PCIE_5T_CMOS 工程的测试例，它的作用是显示FPGA所连接的摄像头所采集的视频。运行该程序后屏幕会显示一个标题为demo的窗口。


使用鼠标点击 ready按钮，demo 窗口会显示连续的视频，说明摄像头、DDR、PCIE接口各部分正常。如果没有接摄像头，该程序会显示杂乱无章的图像。
    该测试例的源码没有包括在SDK中，可以向米尔公司的技术人员索取。该实例程序是用Qt开发的，使用了OpenGL技术。程序包括以下几个主要的类：
MainWindow：QMainWindow子类，是显示窗口的。
uOpenglYuv：QOpenGLWidget子类，用于显示采集到的图像。该类的initializeGL函数用于初始化OpenGL。paintGL函数是用于绘制图像的，其中最核心的语句是：
  1. glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, vW, vH, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, pRGB);

其中的pRGB保存从FPGA读取的数据。从这句我们可以看出该程序所要求的图像的格式。xdma_getImg：主线程类xdma_programe：对RIFFA接口进行了封装，其中的read_pack用于读取FPGA数据，被主线程循环调用。其函数定义如下：
  1. int xdma_programe::read_pack(char *pData, int len)
  2. {
  3. //int buffer[1920 * 1080];
  4. //int buffer[1024 * 768];
  5. int buffer[1280 * 720];
  6. int i;
  7. if(dev_fd != NULL)
  8. {
  9. fpga_send(dev_fd, 0, buffer, len / 4, 0, 1, 25000);
  10. fpga_recv(dev_fd, 0, buffer, len / 4, 25000);
  11. memcpy(pData, (char *)buffer, len);
  12. return len;
  13. }
  14. else
  15. {
  16. return 0;
  17. }
  18. }
 从函数中可以看出，在每次读数据前，该函数先向FPGA写一次数据（数据无意义，和FPGA的状态机有关），每次读入一整帧的数据。

02.FPGA端程序的修改    
FPGA端的逻辑控制在chnl_tester.v中，它定义了一个状态机，用于对数据收发进行控制。状态机定义如下：
  1. always @(posedge CLK or posedge RST) begin
  2. if (RST) begin
  3. rLen <= #1 0;
  4. rCount <= #1 0;
  5. rState <= #1 0;
  6. rData <= #1 0;
  7. vout_vs_r <= #1 0;
  8. end
  9. else begin
  10. case (rState)
  12. 3'd0: begin // Wait for start of RX, save length
  13. if (CHNL_RX) begin
  14. rLen <= #1 CHNL_RX_LEN;
  15. rCount <= #1 0;
  16. rState <= #1 3'd1;
  17. end
  18. end
  20. 3'd1: begin // Wait for last data in RX, save value
  21. if (CHNL_RX_DATA_VALID) begin
  22. rData <= #1 CHNL_RX_DATA;
  23. rCount <= #1 rCount + (C_PCI_DATA_WIDTH/32);
  24. end
  25. if (rCount >= rLen)begin
  26. rState <= #1 3'd2;
  27. end
  28. end
  30. 3'd2: begin // Prepare for TX
  31. if (read_valid) begin
  32. rCount <= #1 0;
  33. rState <= #1 3'd3;
  34. end
  35. end
  37. 3'd3: begin // Start TX with save length and data value
  38. if (CHNL_TX_DATA_REN) begin
  39. //rData <= #1 data_in;
  40. rCount <= #1 rCount + (C_PCI_DATA_WIDTH/32);
  41. if (rCount >= rLen)
  42. rState <= #1 3'd4;
  43. end
  44. end
  45. 3'd4: begin
  46. if (vout_vs_r)
  47. rState <= #1 3'd5;
  48. else begin
  49. vout_vs_r <= #1 1;
  50. rState <= #1 3'd4;
  51. rCount <= #1 0;
  52. end
  53. end
  54. 3'd5: begin
  55. if (vs_flag) begin
  56. rState <= #1 3'd0;
  57. vout_vs_r <= #1 0;
  58. end
  59. else
  60. rState <= #1 3'd5;
  61. end
  62. endcase
  63. end
  64. end

我们手头没有摄像头进行测试，所以简单修改该程序，使程序发送蓝色渐变色带信号。核心修改如下：
  1. ……
  2. reg [31:0] rColor = 0;
  3. ……
  4. assign CHNL_TX_DATA = (read_en)? {rColor, rColor}:64'd0;
  5. ……
  6. 3'd3: begin // Start TX with save length and data value
  7. if (CHNL_TX_DATA_REN) begin
  8. //rData <= #1 data_in;
  9. // if (rCount % 5 == 4)
  10. rColor <= #1 rColor + 1;
  11. if(rColor >= 255)
  12. rColor <= #1 0;
  13. rCount <= #1 rCount + (C_PCI_DATA_WIDTH/32);
  14. if (rCount >= rLen)
  15. rState <= #1 3'd4;
  16. end
  17. end
  18. ……
NXP Xilinx 开发板 异核架构

作者： 米尔电子嵌入式， 来源：面包板社区

链接： https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3881300.html

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