使用CME-M5实现1080P高清字符叠加的设计要点分析

随着信息技术的进步，人们对视觉欣赏的要求越来越高。 “视觉效果”指的是已经成为人们判断显示性能的标准。
视觉冲击不仅需要较大的屏幕尺寸，而且还要求屏幕的清晰显示，包括图片和文字。为了满足这一需求，本文以经纬雅格CME-M5（金山）为例，分析如何在HDMI高清信号上叠加字符，最终实现高清输出的过程。
如下图所示，不难看出，HDMI高清晰度信号通过HDMI-to-RGB芯片发送到CME-M5，然后与用于高清的外部字符芯片叠加在一起，并且然后通过RGB发送到HDMI。撇开其他功能，从最简单的旁路验证开始，即150MHz 24位RGB输入，不做任何处理，直接发送150MHz 24位RGB，如果旁路无法处理，其他功能将被调试。
也徒劳。旁路的关键代码如下：灰度验证最容易发现问题。
只需添加一下，什么是灰度？灰度代表从最暗到最亮的不同亮度的灰度等级。级别越中间，可以呈现的图像效果越细腻。
以一个8位面板为例，它可以显示2到8的幂，等于256个亮度等级，我们称其为256灰度。对应于数字逻辑，是R / G / B从0到255逐渐变化的过程，分为256个相等的部分，增量为1，称为256灰度。
分为8个相等的部分，增量值为32，称为8个灰度。伪造的设计是256级黑白灰屏，并且RGB三种颜色同时从FF变为00，即同时对24条数据线进行了电平反转。
这要求FPGA芯片具有最高的电源和速度。因此，通过特殊的测试验证，灰度可以从根本上验证视频传输的质量是否稳定可靠，并且不计及通过测试的图片。
好吧，让我们使用256灰度作为参考示例进行验证。根据通用CPLD EPM240的设计，直通效果是完美的，毫无疑问，它已被广泛使用。
正常效果如下，没有亮线也没有噪音。通过M5-ByPass的显示效果如下所示（一些示例图片），亮线以几种颜色的灰度显示。
根据以上所述，像CPLD这样的旁路方法不起作用。通常，有两个问题会导致灰度级亮线：（1）一个驱动电流不足；另一个是驱动电流不足。
（2）另一个是IO或时钟速度跟不上，数据未对齐；从第一个解决方案开始，在primace7中的.2下，将默认的HS和VS输出4mA（默认）更改为8mA，并将具有更快翻转速度的PCLK更改为16mA。并且所有输入都被弱上拉。
更改后，只有黄色灰度得到改善（亮线不可见），其他的则保持不变。