FPGA在微型投影儀中的設(shè)計(jì)應(yīng)用
中國(guó)投影網(wǎng)投影機(jī)資訊 2011-6-13 9:05:01 編輯:旺!
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利用FPGA的功能
FPGA為設(shè)計(jì)帶來(lái)的幾個(gè)關(guān)鍵功能,將有助于擴(kuò)大這些小型投影儀的市場(chǎng)。鑒于市場(chǎng)的高速增長(zhǎng),客戶可能會(huì)有意想不到的功能變化需求。隨著市場(chǎng)的發(fā)展,競(jìng)爭(zhēng)的壓力也將越來(lái)越大,要求企業(yè)具有更短的市場(chǎng)反應(yīng)時(shí)間和更快的技術(shù)更新速度。FPGA為這類市場(chǎng)提供了一大優(yōu)勢(shì),即使在購(gòu)買器件后,客戶仍可以輕松地實(shí)現(xiàn)功能特性的更改?上螺d的更新可以改善現(xiàn)有的功能,以應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng),并迅速適應(yīng)不斷變化的接口需求。此外,圖像處理算法可以改進(jìn),根據(jù)客戶的反饋或新的研究,迅速更新到已經(jīng)在客戶手中的設(shè)備。
在基于激光的系統(tǒng)中,去光斑算法就是利用圖像處理算法修改功能的一個(gè)很好的示例。激光光斑使圖像上“產(chǎn)生光斑”,當(dāng)相干光從粗糙的投影儀表面散射出來(lái),然后會(huì)在人的視網(wǎng)膜上產(chǎn)生干擾。減少光斑是一個(gè)很重要的功能,因?yàn)橛脩魰?huì)因此而分散注意力,這將影響用戶視覺(jué)接收到的圖像質(zhì)量,并降低有效分辨率。各種用于減少光斑的算法,可能要改變激光調(diào)制頻率中的控制參數(shù)(以改變光的相干性),改變每幅圖像像素的亮度,或使用類似于傳統(tǒng)顯示器中使用的圖形保真的算法。隨著新方法的研究,這些算法很可能會(huì)有新的突破,那些能適應(yīng)各種可能的修改的設(shè)計(jì),比如那些基于FPGA的設(shè)計(jì),將獲得競(jìng)爭(zhēng)上的優(yōu)勢(shì)。
現(xiàn)代FPGA,如LatticeECP3,提供了多種先進(jìn)的硬件功能,有利于微型投影儀的設(shè)計(jì)。數(shù)字信號(hào)處理(DSP)功能可用于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的圖像處理算法,如色彩空間的轉(zhuǎn)換和JPEG編碼/解碼,以及更通用的DSP算法,如FFT和過(guò)濾器。專用的片上存儲(chǔ)器塊可用作圖像緩沖器、FIFO緩沖器和嵌入式處理器的數(shù)據(jù)或代碼的存儲(chǔ)。高速SERDES塊可用于實(shí)現(xiàn)常用的串行視頻接口,如DVI、HDMI、DisplayPort和基于7:1 LVDS的標(biāo)準(zhǔn),如CameraLink或ChannelLink,以及計(jì)算機(jī)接口,如PCI-Express、串行Rapid I/O和以太網(wǎng)(GbE、XAUI和SGMII等)。
對(duì)于快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)來(lái)說(shuō),也許FPGA最引人注目的優(yōu)勢(shì)就是它可以實(shí)現(xiàn)更快的產(chǎn)品上市時(shí)間。在快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)中,較之ASIC實(shí)現(xiàn),F(xiàn)PGA有其明顯的優(yōu)勢(shì),其開發(fā)和部署周期時(shí)間可以縮短為幾周而不再是幾個(gè)月,從而決定了產(chǎn)品的成敗。在可預(yù)見(jiàn)的一段時(shí)間內(nèi),ASIC可能仍然是現(xiàn)有、大批量市場(chǎng)的一種可行的設(shè)計(jì)技術(shù)選擇,但是FPGA在當(dāng)今快速成長(zhǎng)和不斷發(fā)展的市場(chǎng)中將會(huì)有更大的用武之地。
FPGA制造商已經(jīng)加大了在細(xì)分市場(chǎng)開發(fā)套件上的投入,其中FPGA和外設(shè)器件與針對(duì)特定市場(chǎng)的IP核相結(jié)合,為設(shè)計(jì)師提供了一個(gè)開發(fā)差異化設(shè)計(jì)的良好起點(diǎn)。在許多情況下,電路板上已經(jīng)提供了應(yīng)用所需的所有外部組件和接口,以及驅(qū)動(dòng)程序和操作系統(tǒng),可以進(jìn)行快速部署。這些套件進(jìn)一步增強(qiáng)了FPGA與基于ASIC的設(shè)計(jì)相比,在產(chǎn)品上市時(shí)間上的優(yōu)勢(shì)。
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