[发明专利]一种光电平台用基于FPGA的通用型高清显示系统

说明书

一种光电平台用基于FPGA的通用型高清显示系统，包括FPGA芯片、视频输入传感器、外围供电模块、外围时钟和至少两片SSRAM存储器，其中，视频输入传感器上设置有至少四个视频接口，且其输出端与FPGA芯片连接，视频输入传感器通过其视频接口和输出端将外部视频传输至FPGA芯片的内部，外围供电模块和外围时钟均与FPGA芯片连接，并分别为FPGA芯片进行电流供应和时间调取，SSRAM存储器与FPGA芯片之间进行双向通信连接，为FPGA芯片进行数据存取。本发明的通用型高清显示系统，兼容性好，适应性强，可方便、快速的进行相关高清监控系统和视频采集系统的升级换代，维护方便、自洽性好，且操作简易。

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，具体的说是一种光电平台用基于FPGA（现场可编程门阵列）的通用型高清显示系统。

背景技术

光电平台常悬挂于飞行器上用于执行侦查任务，利用光电传感器实现对目标的扫描、监视，充当飞行器的眼睛。随着飞行器任务多样性的需求和技术的发展，光电平台上的SDI接口正逐步替换早年的PAL制式的模拟视频信号接口成为标准的视频信号接口。

目前，市面上已有一些商业用转换模块或者转换系统，用于SDI信号的转换，但他们的产品受限于体积和结构，且缺少相应的服务，无法应用于光电平台。而定制产品则价值昂贵，且尺寸较难满足紧凑的光电平台。现有的光电产品由于其功能在不断改善，需要显著系统同时具有可升级、易维护、具有极强适应性等特点。因此，研发出一种通用型高清显示系统用于光电平台实为必要。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明提供了一种能够适用于光电平台的，兼容性好，适应性强，可方便、快速的进行相关高清监控系统和视频采集系统的升级换代，维护方便、自洽性好，操作简易的通用型高清显示系统。

本发明为解决上述技术问题，所提供的技术方案是：一种光电平台用基于FPGA的通用型高清显示系统，该显示系统包括FPGA芯片、视频输入传感器、外围供电模块、外围时钟和至少两片SSRAM存储器，其中，视频输入传感器上设置有至少四个视频接口，且其输出端与FPGA芯片连接，所述的视频输入传感器通过其视频接口和输出端将外部视频传输至FPGA芯片的内部，所述的外围供电模块和外围时钟均与FPGA芯片连接，并分别为FPGA芯片进行电流供应和时间调取，所述的SSRAM存储器与FPGA芯片之间进行双向通信连接，为FPGA芯片进行数据存取；

所述的FPGA芯片包括NIOS处理器以及分别与NIOS处理器连接的接收模块、帧频转换模块和输出模块，其中，NIOS处理器与能够进行控制的上位机连接，接收模块上设置有接收SDI接口，该接收SDI接口与视频输入传感器的输出端连接，接收模块用于对信号进行协议转换处理，帧频转换模块与SSRAM存储器进行双向通信交互，用于对已完成协议转换的信号进行帧频和分辨率的转换，以及在SSRAM存储器内进行缓存，输出模块上设置有发送SDI接口，该发送SDI接口与显示装置连接，输出模块用于对帧频转换模块处理过的信号进行输出和发送。

进一步的，所述视频输入传感器上的视频接口包括用于接收1920×1080分辨率、30fps可见光视频的可见光视频接口Ⅰ，用于接收1920×1080分辨率、50fps可见光视频的可见光视频接口Ⅱ，用于接收1920×1080分辨率、25fps红外视频的红外视频接口Ⅲ和用于接收1920×1080分辨率、60fps红外视频的红外视频接口Ⅳ。

进一步的，所述的FPGA芯片还包括分别与NIOS处理器连接的全局时钟模块、全局复位模块和异步处理模块，全局时钟模块、全局复位模块和异步处理模块分别为NIOS处理器、接收模块、帧频转换模块和输出模块提供不同频率时钟调取、复位信号调取和跨时钟域信号处理。

进一步的，所述的全局时钟模块与外围时钟连接。

进一步的，所述的帧频转换模块对信号进行帧频转换时的输入帧频≥输出帧频。