数字电视信号发生器原理及设计-FPGA设计篇

控制主芯片与配置芯片的断电与上电时序，与选择连接开关模块共同完成测试图切换功能。这种单片多配置方案，信号转换速度很快，与单片单配置方案一样，为毫秒级。

2.3FPGA测试图像信号产生

 综合测试图像信号实际上是由多种测试信号合成的，包括圆信号、棋盘信号、多波群信号、彩条信号等。设计将综合测试图分为三个层次实现。第一层设计采用圆信号作为选通信号，圆信号外的视频有效区域输出棋盘信号，而圆信号内的视频有效区域输出多种测试信号；第二层设计采用行计数器值作为信号划分边界值，不同的行域输出不同的测试信号，用于测试设备的各种性能；第三层设计采用像素计数器值作为信号内部的区域划分参数，完成每种测试信号的生成。其代码设计基本框图如图4所示。

 其中圆外的棋盘信号采用灰底白格棋盘，圆内信号从上至下依次设计为白场、信号、2T脉冲信号、黑白场交织信号、100％彩条信号、亮度多波群信号、6电平亮度五阶梯信号、2T脉冲信号与色亮时延差观察信号。其中黑白场交织信号中黑场与白场交替出现，每场宽80个像素点；彩条信号电平符合100／0／100／0，每个彩条信号宽160个像素点；亮度多波群信号每波带信号宽160个像素点；6电平亮度五阶梯信号每阶梯宽160个像素点；2T脉冲信号为半幅值宽度为34ns、幅度为80％视频幅度的2T正弦平方正脉冲和负脉冲信号；根据黄、红色亮度电平相差较大及便于观察等因素，色亮时延差观察信号采用黄、红信号，其红黄交界处与其上面的2T脉冲峰值点在测试图中的水平方向位置相一致。为有效利用FPGA资源，并缩短开发周期，综合测试图中的多波群信号直接调用ROM的IP核实现。