[发明专利]一种基于FPGA的VGA及PS/2信号传输系统

说明书

本发明涉及一种基于FPGA的VGA及PS/2信号传输系统，包括信号发送板和信号接收板，信号发送板和信号接收板之间通过光纤连接，信号发送板的输入端用于接入主机VGA视频信号端和PS/2信号端，用于对主机上VGA视频信号和PS/2信号进行并串转换，信号接收板用于将从接收板上接收的信号进行串并转换得到VGA模拟视频信号和PS/2信号，以在VGA显示器进行显示，实现对键盘鼠标的远程控制。本发明基于FPGA中的吉比特收发器，在发送端对VGA信号以固定像素时钟处理，接收端以特定方法恢复出像素时钟，将PS/2双向信号转换为单向收发信号与VGA信号合并组帧传输，实现了单纤传输VGA信号和PS/2信号，利用FPGA自身并行处理能力，大大缩减了数据处理的延时，又实现了大数据量的透传。

技术领域

本发明涉及一种基于FPGA的VGA及PS/2信号传输系统，属于VGA信号和PS/2 传输技术领域。

背景技术

计算机终端信号光端机包括前端光端机和后端光端机，负责三路独立VGA 视频信号和两路独立PS/2键盘和鼠标信号的传输，结构如图1所示，具体传输过程如下：

1)前端光端机将两路VGA信号转换为光信号传到后端，由后端光端机将光信号转换为VGA信号；

2)后端光端机把两路键盘和鼠标信号转换为光信号传到前端，由前端光端机将光信号转换为电信号，实现对前端计算机的远程控制；

3)后端光端机将一路VGA信号转换为光信号传到前端，由前端光端机将光信号转换为VGA信号。

VGA光端机目前主要有两种技术方案，第一种是采用四芯光纤进行传输，另外一种方案只采用一芯光纤进行传输。四芯光纤的VGA光端机利用4个激光器分别传输R、G、B、CLK信号(R、G、B为红绿蓝三基色信号，CLK为时钟信号)，较容易实现1920×1080像素，60Hz的VGA信号的无延时无压缩光传输。但是这种方案需要使用四芯光纤进行信号传输，占用光纤资源较多，而且不能满足客户单纤传输1080P VGA信号的要求，无法实现PS/2信号的复用。一芯光纤的光端机若实现无延时无压缩的光传输，则只能传输低分辨率VGA信号。若需要传输高清VGA信号，需要利用无损压缩编码实现，这种方法有一定的延时，并且降低了图像显示效果，无法达到高清要求；同时无法实现PS/2信号透明传输。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于FPGA的VGA及PS/2信号传输系统，以实现高清VGA信号无延时无压缩的单纤光传输和PS/2键盘鼠标的透明传输。

本发明为实现上述目的提供了一种基于FPGA的VGA及PS/2信号传输系统，该传输系统包括信号发送板和信号接收板，信号发送板和信号接收板均采用FPGA 实现，所述信号发送板和信号接收板上均设有光接口，信号发送板和信号接收板的光接口之间通过光纤连接，所述信号发送板的输入端用于接入主机VGA视频信号端和PS/2信号端，该信号发送板用于对主机上VGA视频信号和PS/2信号进行组帧，并通过单个光模块进行电光转换实现双向通讯，所述信号接收板用于连接 VGA显示器和PS/2键盘鼠标，用于将从接收板上接收的信号进行串并转换得到 VGA模拟视频信号和PS/2信号，以在VGA显示器进行显示以及实现对键盘鼠标的远程控制。

所述信号发送板包括数据发送模块、数据接收模块和PS/2通信方向转换模块，所述数据发送模块通过VGA模数转换芯片连接至主机VGA接口，数据接收模块接入主机PS/2信号端，PS/2通信方向转换模块与数据发送模块和数据接收模块连接，用于实现双向信号和单向信号的转换。