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申请/专利权人：中科芯集成电路有限公司

摘要：本发明公开一种CML接口转SDI接口的视频采集输出装置及方法，属于数字视频信号领域。本发明包括FPGA芯片、DDR3外部存储器、电源管理单元、两个CML解码芯片、一个SDI编码芯片、串口通讯芯片；采用TI的集成芯片TLK1501对CML信号进行解码，然后根据CML相机的自定传输协议，解析出图像相关信号，在FPGA芯片中进行图像数据处理，从SDI接口输出。本发明的FPGA芯片采用的是XilinxAirtex7‑100T，SDI接口芯片采用的是LMH0340作为输出芯片。本发明主要具备以下优点：针对CML接口的视频，无法直接在显示器进行显示，而SDI则是常用的、标准的视频接口，使用SDI显示器可以实时查看CML输入的视频，并可以通过外部串口指令，进行两路CML视频的同时显示或两路CML视频的分别显示，具备较广的应用场景。

主权项：1.一种CML接口转SDI接口的视频采集输出装置，其特征在于，包括FPGA芯片、DDR3外部存储器、电源管理单元、两个CML解码芯片、一个SDI编码芯片、串口通讯芯片；DDR3外部存储器、电源管理单元、两个CML解码芯片、一个SDI编码芯片、串口通讯芯片均与FPGA芯片相连；CML解码芯片连接CML接口，SDI编码芯片连接SDI接口；FPGA芯片连接有视频编解码芯片，所述视频编解码芯片实现不同功能的配置，包括视频编解码芯片使能信号、参考时钟信号、复位信号以及其它可配置的信号；两路CML视频数据根据数据采集模块的检测结果以及串口指令来选择不同的处理方式，包括：对两路输入的CML视频数据进行裁剪，实现视频的拼接输出；对外部存储器地址、长度进行从新配置，实现两路视频的分别显示；输入接口数据进入FPGA芯片内部，先通过数据采集模块，其功能包括驱动配置，数据解码，视频检测，参数获取；再通过数据位宽转换模块，实现数据的位宽转换及时钟内同步；再到指令解析及预处理模块中，获取视频信号输出模式、视频输出格式指令及进行指令对应的预处理，最后通过数据缓存和视频输出模块进行数据缓存和协议编码，实现视频从SDI接口的输出；所述数据采集模块中，驱动配置的主要工作是对外部CML解码芯片及SDI编码芯片进行驱动，配置CML解码芯片TLK1501和SDI编码芯片LMH0340；配置内容为FPGA芯片发送使能信号、复位信号、参考时钟信号及其它相关的控制信号；使驱动芯片按照所需功能正常工作；数据解码是在FPGA芯片内部按照协议对数据进行解析，恢复图像行、场同步信号以及视频数据；视频检测是对解析的视频信号状态进行监测，如果发现视频信号没有或者异常时，则反馈给装置的监测点；同时再次对芯片进行驱动配置；参数获取是当有正常的视频信号时，获取图像的分辨率、帧频参数；所述数据位宽转换模块是实现采集数据到像素数据的转换，通过行缓存的方式，实现数据位宽转换；将行消隐进行拓宽处理，为后端的处理予以容量；同时为避免在不同时钟域下的信号处理造成时序违例，不同时钟频率的视频数据会同步到相同时钟源下，以达到优化时序的功能；所述指令解析及预处理模块包括串口信号接收、数据包校验、命令字解析功能；外部用户通过串口发送指令，FPGA芯片首先进行串口数据包的帧头、校验和的检验；根据对指令中的命令字解析的结果，确定视频输出的模式和视频输出格式，再进行指令对应的预处理，包括图像裁剪、输出视频参数重配置；所述数据缓存和视频输出模块实现将视频有效数据写入DDR3外部存储器进行缓存；根据视频输出模式和视频输出格式，产生输出图像的行、场信号及读取缓存在DDR3外部存储器中视频有效数据的读使能信号，最后在视频协议编码模块中，加入同步码，输出到SDI编码芯片。

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