NTSC/PAL TV decoder circuit
Лабораторная работа №1
Знакомство с отладочным стендом Altera DE 2
1. Цель работы: Ознакомится с отладочным стендом Altera DE 2.
Приобрести навыки работы с технической литературой.
Краткие сведения по отладочному стенду Altera DE 2.
Внешний вид отладочного стенда Altera DE 2 изображен на рисунке 1. Также на рисунке указаны позиционное размещение разъемов и основных компонентов стенда.
Рисунок 1 - Отладочный стенд Altera DE 2
В состав стенда входит достаточно большое количество компонентов, что позволяет производить отладку различных проектов, от простейших до мультимедийных.
В состав отладочного стенда Altera DE 2 входят:
· ПЛИС Altera Cyclone® II 2C35 FPGA
· устройство конфигурации Altera - EPCS16
· ОЗУ – 512 Кбайт
· ОЗУ – 8 Мбайт
· Flash память – 4 Мбайта
· приемо-передатчик RS-232
· 50 МГц и 27 МГц – кварцевые генераторы
· 24 битный аудио CODEC
· VGA ЦАП
· TV дешифратор (NTSC/PAL)
· Контроллер10/100М Ethernet
· Контроллер USB Host/Slave
· приемо-передатчик IrDA
· кнопка ВКЛ/ВЫКЛ питания
· переключатель RAN/PROG
· 4 кнопки ключа
· 18 ключей переключателей
· 18 красных светодиодов
· кнопка SMA Extemal clock
· 9 зеленых светодиодов
· 8 семи сегментных индикатора
· 16Х2 ЖКИ дисплей
· разъем для линейного входа
· разъем для микрофонного входа
· разъем для линейного выхода
· разъем VGA видео порта
· разъем TV – входа
· разъем 10/100М Ethernet
· разъем USB тип A
· разъем USB тип Б
· разъем USB для программирования
· 9- штырьковый разъем
· разъем PS/2
· слот для CD карты
· два 40 – штырьковых разъема расширения с диодной защитой
· разъем питания
Структурная схема отладочного стенда Altera DE 2
Структурная схема отладочного стенда Altera DE 2 изображена на рисунке 2. Чтобы обеспечивать максимальную гибкость при проектировании, все связи заведены через Циклон II FPGA. Таким образом, потребитель может сконфигурировать FPGA под любое схемотехническое решение.
Рисунок 2 – Структурная схема отладочного стенда Altera DE 2
На рисунке 2 изображены следующие блоки:
Cyclone II 2C35 FPGA
· 33,216 LEs
· 105 M4K RAM blocks
· 483,840 total RAM bits
· 35 embedded multipliers
· 4 PLLs
· 475 user I/O pins
· FineLine BGA 672-pin package
Serial Configuration device and USB Blaster circuit
· Altera’s EPCS16 Serial Configuration device
· On-board USB Blaster for programming and user API control
· JTAG and AS programming modes are supported
SRAM
· 512-Kbyte Static RAM memory chip
· Organized as 256K x 16 bits
· Accessible as memory for the Nios II processor and by the DE2 Control Panel
SDRAM
· 8-Mbyte Single Data Rate Synchronous Dynamic RAM memory chip
· Organized as 1M x 16 bits x 4 banks
· Accessible as memory for the Nios II processor and by the DE2 Control Panel
Flash memory
· 4-Mbyte NOR Flash memory (1 Mbyte on some boards)
· 8-bit data bus
· Accessible as memory for the Nios II processor and by the DE2 Control Panel
SD card socket
· Provides SPI mode for SD Card access
· Accessible as memory for the Nios II processor with the DE2 SD Card Driver
Pushbutton switches
· 4 pushbutton switches
· Debounced by a Schmitt trigger circuit
· Normally high; generates one active-low pulse when the switch is pressed
Toggle switches
· 18 toggle switches for user inputs
· A switch causes logic 0 when in the DOWN (closest to the edge of the DE2 board) position
and logic 1 when in the UP position
Clock inputs
· 50-MHz oscillator
· 27-MHz oscillator
· SMA external clock input
Audio CODEC
· Wolfson WM8731 24-bit sigma-delta audio CODEC
· Line-level input, line-level output, and microphone input jacks
· Sampling frequency: 8 to 96 KHz
· Applications for MP3 players and recorders, PDAs, smart phones, voice recorders, etc.
VGA output
· Uses the ADV7123 240-MHz triple 10-bit high-speed video DAC
· With 15-pin high-density D-sub connector
· Supports up to 1600 x 1200 at 100-Hz refresh rate
· Can be used with the Cyclone II FPGA to implement a high-performance TV Encoder
NTSC/PAL TV decoder circuit
· Uses ADV7181B Multi-format SDTV Video Decoder
· Supports NTSC-(M,J,4.43), PAL-(B/D/G/H/I/M/N), SECAM
· Integrates three 54-MHz 9-bit ADCs
· Clocked from a single 27-MHz oscillator input
· Supports Composite Video (CVBS) RCA jack input.
· Supports digital output formats (8-bit/16-bit): ITU-R BT.656 YCrCb 4:2:2 output + HS, VS,
and FIELD
· Applications: DVD recorders, LCD TV, Set-top boxes, Digital TV, Portable video devices
Ethernet controller
· Integrated MAC and PHY with a general processor interface
· Supports 100Base-T and 10Base-T applications
· Supports full-duplex operation at 10 Mb/s and 100 Mb/s, with auto-MDIX
· Fully compliant with the IEEE 802.3u Specification
· Supports IP/TCP/UDP checksum generation and checking
· Supports back-pressure mode for half-duplex mode flow control