视频时序转换: Amiga PC接口升级为HDMI接口by基于FPGA的视频时间转换器

作者:清风流云

Amiga处理器是摩托罗拉的680x0系列处理器,它为高分辨率,快速图形响应,多媒体任务,特别是游戏方面做了专门的设计。是第一代具有真彩显示的计算机之一。自1985年Commodore Business Machines收购了Amiga并将Amiga引入到市场之后,Amiga就成为了高分辨率,快速用户响应接口,以及适合游戏的计算机的同义词。

而HDMI(High Definition Multimedia Interface)高清晰度多媒体接口,是LLC于2010年3月4日发布的多媒体接口标准,是一种数字化视频/音频接口技术,是适合影像传输的专用型数字化接口,其可同时传输音频和影像信号,最高数据传输速度为4.5G/s。

Amiga和HDMI?
现在Lukas F Hartmann是时间的主宰,因为他具有一种特异功能:他可以使得1280x720像数的HDMI兼容Amiga的所有PC,到如今Amiga的标准已经有30年的历史,比HDMI标准出现早整整20年,在Amiga最初出现的是,它的时序在视频显示上具有开创性的意义,不过它的视频显示像数仅640x256,支持64色素。

Hartmann通过基于Xilinx Spartan -6 FPGA设计并模拟一个新的视频卡,并将此卡插入到Amiga PC的视频传输槽中,实现了时序的转换。关于这个模型的其余细节详细可见e “A High-Performance Graphics Card for the Amiga 2000! In 2016??? A very strange Spartan-6 FPGA story”。

现在,hartmann已经就这一技术推出了VA2000 视频卡产品,用户可以出189欧元从他的公司MNT得到他的开源的设计原型(如果还没有售罄的话)

图1 VA2000 board

图1 VA2000 board

下图Amiga 2000由HDMI接口驱动的一个显示界面(1280x70)

Amiga 2000由HDMI接口驱动的一个显示界面

看到一个上世纪80年代的古老的PC机可以由一个高清晰度的HDMI接口来驱动显示,对于我这种从使用老式PC到现在使用最新PC的人来说,有点令人毛骨悚然。更重要的是:Harmann使用FPGA来开发了一个可以很好的兼容旧时序的好产品,而且做得很好,是因为FPGA可以很简单就实现像Amiga 68k总线宽度的旧时序的接口,同样,它们也可以实现像HDMI这样的新的时序接口,也可以完成像图形加速器那样复杂的逻辑——而且全部是在一个芯片内部完成。当然尤其是如果你使用类似Spartan-6 FPGA这样成本效益好的FPGA的时候,你可以将这个FPGA设计变为一个产品。

总结:
从以上基于FPGA的时序转换器的实现再一次证明,基于FPGA可以快速地低成本的实现一些复杂的逻辑转换,这些都是ASCI设计完全没有的优势。相信作为FPGA供应商中的龙头,一定会开发出更具有优势的FPGA。

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