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没玩过GT资源都不好意思说自己玩儿过FPGA,这是传输传输开发后不给源码CSDN某大佬说过的一句话,鄙人深信不疑。模块模块
GT资源是源码源码Xilinx系列FPGA的重要卖点,也是视频视频做高速接口的基础,不管是传输传输PCIE、SATA、模块模块MAC等,源码源码都需要用到GT资源来做数据高速串化和解串处理,视频视频Xilinx不同的传输传输FPGA系列拥有不同的GT资源类型,低端的模块模块A7由GTP,K7有GTX,V7有GTH,更高端的U+系列还有GTY等,他们的速度越来越高,应用场景也越来越高端。
本文使用Xilinx的Zynq FPGA的GTX资源做板对板的视频传输实验,视频源有两种,分别对应开发者手里有没有摄像头的情况,一种是使用廉价的OV摄像头模组;如果你得手里没有摄像头,或者你得开发板没有摄像头接口,则可使用代码内部生成的动态彩条模拟摄像头视频;视频源的选择通过代码顶层的`define宏定义进行,默认使用ov作为视频源,调用GTX IP核,用verilog编写视频数据的编解码模块和数据对齐模块,使用2块开发板硬件上的2个SFP光口实现数据的收发;本博客提供2套vivado工程源码,2套工程的不同点在于一套是GTX发送,另一套是GTX接收;本博客详细描述了FPGA GTX 视频传输的设计方案,工程代码可综合编译上板调试,可直接项目移植,适用于在校学生、研究生项目开发,也适用于在职工程师做学习提升,可应用于医疗、军工等行业的高速接口或图像处理领域;
提供完整的、跑通的工程源码和技术支持;
工程源码和技术支持的获取方式放在了文章末尾,请耐心看到最后。
免责声明:本工程及其源码即有自己写的一部分,也有网络公开渠道获取的一部分(包括CSDN、Xilinx官网、Altera官网等等),若大佬们觉得有所冒犯,reentrantlock源码 sync请私信批评教育;基于此,本工程及其源码仅限于读者或粉丝个人学习和研究,禁止用于商业用途,若由于读者或粉丝自身原因用于商业用途所导致的法律问题,与本博客及博主无关,请谨慎使用。
我这里已有的 GT 高速接口解决方案:我的主页有FPGA GT 高速接口专栏,该专栏有 GTP 、 GTX 、 GTH 、 GTY 等GT 资源的视频传输例程和PCIE传输例程,其中 GTP基于A7系列FPGA开发板搭建,GTX基于K7或者ZYNQ系列FPGA开发板搭建,GTH基于KU或者V7系列FPGA开发板搭建,GTY基于KU+系列FPGA开发板搭建。
GTX 全网最细解读:关于GTX介绍最详细的肯定是Xilinx官方的《ug_7Series_Transceivers》,我们以此来解读;我用到的开发板FPGA型号为Xilinx Kintex7 xc7ktffg-2;带有8路GTX资源,其中2路连接到了2个SFP光口,每通道的收发速度为 Mb/s 到 . Gb/s 之间。GTX收发器支持不同的串行传输接口或协议,比如 PCIE 1.1/2.0 接口、万兆网 XUAI 接口、OC-、串行 RapidIO 接口、 SATA(Serial ATA) 接口、数字分量串行接口(SDI)等等;GTX 基本结构:Xilinx 以 Quad 来对串行高速收发器进行分组,四个串行高速收发器和一个 COMMOM(QPLL)组成一个 Quad,每一个串行高速收发器称为一个 Channel(通道)。GTX 的具体内部逻辑框图:GTX 的发送和接收处理流程:首先用户逻辑数据经过 8B/B 编码后,进入一个发送缓存区(Phase Adjust FIFO),最后经过高速 Serdes 进行并串转换(PISO)。GTX 的参考时钟:GTX 模块有两个差分参考时钟输入管脚(MGTREFCLK0P/N 和 MGTREFCLK1P/N),作为 GTX 模块的参考时钟源,用户可以自行选择。
GTX 发送接口:用户只需要关心发送接口的时钟和数据即可,GTX例化模块的这部分接口如下:在代码中我已为你们重新绑定并做到了模块的顶层,代码部分如下。GTX 接收接口:用户只需要关心接收接口的时钟和数据即可,GTX例化模块的这部分接口如下:在代码中我已为你们重新绑定并做到了模块的顶层,代码部分如下。
GTX IP核调用和使用:有别于网上其他博主的教程,我个人喜欢用如下图的共享逻辑:这样选择的好处有两个,一是方便DRP变速,二是便于IP核的修改,修改完IP核后直接编译即可。shell程序源码
设计思路框架:本博客提供2套vivado工程源码,2组工程的不同点在于一套是GTX发送,另一套是GTX接收。第1套vivado工程源码:GTX作为发送端,Zynq开发板1采集视频,然后数据组包,通过GTX做8b/b编码后,通过板载的SFP光口的TX端发送出去。视频源有两种,分别对应开发者手里有没有摄像头的情况,一种是使用廉价的OV摄像头模组;如果你得手里没有摄像头,或者你得开发板没有摄像头接口,则可使用代码内部生成的动态彩条模拟摄像头视频;默认使用ov作为视频源。第2套vivado工程源码:Zynq开发板2的SFP RX端口接收数据,经过GTX做8b/b解码、数据对齐、数据解包的操作后就得到了有效的视频数据,再用我常用的FDMA方案做视频缓存,最后输出HDMI视频显示。
视频源选择:视频源有两种,分别对应开发者手里有没有摄像头的情况,如果你的手里有摄像头,或者你的开发板有摄像头接口,则使用摄像头作为视频输入源,我这里用到的是廉价的OV摄像头模组;如果你得手里没有摄像头,或者你得开发板没有摄像头接口,则可使用代码内部生成的动态彩条模拟摄像头视频,动态彩条是移动的画面,完全可以模拟视频;默认使用ov作为视频源;视频源的选择通过代码顶层的`define COLOR_IN 宏定义进行。
视频源配置及采集:OV摄像头需要i2c配置才能使用,需要将DVP接口的视频数据采集为RGB或者RGB格式的视频数据。选择逻辑如下:当(注释) define COLOR_IN时,输入源视频是动态彩条;当(不注释) define COLOR_IN时,输入源视频是ov摄像头。
视频数据组包:由于视频需要在GTX中通过aurora 8b/b协议收发,所以数据必须进行组包,以适应aurora 8b/b协议标准。视频数据组包模块代码位置如下:首先,我们将bit的视频存入FIFO中,存满一行时就从FIFO读出送入GTX发送;在此之前,需要对一帧视频进行编号,也叫作指令,GTX组包时根据固定的指令进行数据发送,GTX解包时根据固定的指令恢复视频的场同步信号和视频有效信号。
GTX aurora 8b/b:这个就是魔界死神源码调用GTX做aurora 8b/b协议的数据编解码。数据对齐:由于GT资源的aurora 8b/b数据收发天然有着数据错位的情况,所以需要对接受到的解码数据进行数据对齐处理。视频数据解包:数据解包是数据组包的逆过程。图像缓存:我用到了Zynq开发板,用FDMA取代VDMA具有以下优势:不需要将输入视频转为AXI4-Stream流;节约资源,开发难度低;不需要SDK配置,不要要会嵌入式C,纯FPGA开发者的福音;看得到的源码,不存在黑箱操作问题。
视频输出:视频从FDMA读出后,经过VGA时序模块和HDMI发送模块后输出显示器。
第1套vivado工程详解:开发板FPGA型号:Xilinx--Zynq--xc7zffg-2;开发环境:Vivado.1;输入:ov摄像头或者动态彩条,分辨率x@Hz;输出:开发板1的SFP光口的TX接口;应用:GTX板对板视频传输;工程Block Design如下:工程代码架构如下:综合编译完成后的FPGA资源消耗和功耗预估如下。
第2套vivado工程详解:开发板FPGA型号:Xilinx--Zynq--xc7zffg-2;开发环境:Vivado.1;输入:开发板2的SFP光口的RX接口;输出:开发板2的HDMI输出接口,分辨率为X@Hz;应用:GTX板对板视频传输;工程Block Design如下:工程代码架构如下:综合编译完成后的FPGA资源消耗和功耗预估如下。
上板调试验证光纤连接:两块板子的光纤接法如下。静态演示:下面以第1组vivado工程的两块板子为例展示输出效果。当GTX运行4G线速率时输出如下。
福利:工程代码的获取:代码太大,无法邮箱发送,以某度网盘链接方式发送,资料获取方式:私。网盘资料如下:
WebAssembly之客户端与网页进行画面实时传输实现简易1对1视频-Web端
WebAssembly是一种旨在让JavaScript以外的其他编程语言在Web平台上运行的虚拟指令集架构。其设计目标是让C/C++编写的程序在Web中运行时,既保持安全,又能获得接近原生应用的性能。
在客户端与网页进行画面实时传输实现简易1对1视频的情况下,可能需要使用C/C++来解码H.裸流,因为FFmpeg库是基于C编写的。WebAssembly能帮助实现C与JavaScript之间的通信,使得编码后的C程序能够在Web页面上运行。
为了使用WebAssembly技术,首先需要下载并设置Emscripten编译工具,该工具能够将C/C++代码编译为WebAssembly。之后,可以将FFmpeg源码下载并编译为静态文件(.a)。
在完成环境搭建后,创建解码H.的C代码,并通过Emscripten将其编译为JS和WASM文件。然后,通过JavaScript在网页上渲染输出图像,获取解码数据并转换为ImageData对象,通过canvas进行渲染。
为了实现从C到JavaScript的函数调用,需要编写一段代码来调用C层的mysql查看源码解码函数,并通过官方提供的回调函数写法和调用方式,将解码后的数据从C层传到JavaScript层。最后,从JavaScript层调用C层的函数,并根据WebAssembly函数签名字符串将回调转换为正确的类型。
通过以上步骤,可以实现C与JavaScript之间的有效通信,从而在Web端实现简易的1对1视频传输功能。具体实现细节,读者可以参考相关教程和资料进行实践。
FPGA实现HDMI转LVDS视频输出,纯verilog代码驱动,提供4套工程源码和技术支持
FPGA实现HDMI转LVDS视频输出,纯verilog代码驱动,提供4套工程源码和技术支持
1、前言
在笔记本电脑和手机等消费电子领域,LVDS协议因其中等速率的差分信号特性而广泛使用。在军工和医疗领域,相比于RGB并行视频传输,LVDS视频在图像质量和IO数量上具有优势。因此,对于致力于FPGA图像处理的工程师而言,掌握LVDS视频协议是不可或缺的技能。
本文基于Xilinx的 Kintex7 开发板,介绍了如何实现HDMI转LVDS视频输出,提供了4套Vivado.1版本的工程源码,每套工程的独特之处在于输入HDMI视频的解码方式不同。本文详细介绍了这些工程的实现过程、原理框图、选择逻辑、静态彩条实现、以及不同解码芯片(IT、ADV、silicon)的配置与采集。第四套工程特别使用纯verilog实现的HDMI解码模块,不依赖于硬件解码芯片,适用于没有HDMI输入接口或解码芯片不一致的情况。
2、工程特点
本设计采用纯verilog代码实现,利用Xilinx的OSERDESE2源语生成差分LVDS信号,适用于Xilinx系列FPGA。代码注释详细,支持HDMI输入转LVDS输出方案,输出为双路8位LVDS,具有广泛实用性。
3、详细设计方案
工程使用笔记本电脑模拟HDMI输入视频(X@Hz),FPGA配置HDMI解码芯片(第四套工程除外),采集RGB数据,进行奇偶场分离,转换为差分LVDS信号输出。提供设计原理框图,包括不同解码芯片的配置与采集流程。
4、视频源选择与静态彩条实现
根据开发板特性,可以选择使用笔记本电脑模拟的HDMI视频或纯verilog实现的静态彩条作为输入源,通过顶层代码的define宏定义进行选择。静态彩条模块用纯verilog实现,支持*@Hz分辨率,适用于不同开发板的测试需求。
5、不同解码芯片配置与采集
本文提供了针对IT、ADV、silicon等芯片的配置与采集代码模块,适用于不同FPGA开发板。
6、移植说明与注意事项
本文介绍了不同vivado版本、FPGA型号不一致时的处理方法,以及MIG IP配置、引脚约束修改、纯FPGA移植到Zynq的注意事项。
7、上板调试验证与代码获取
完成工程移植后,通过笔记本电脑与FPGA开发板连接,设置分辨率,上电下载bit文件,验证输出效果。提供工程代码的获取方式,通过某度网盘链接发送。
谁有像土豆网(视频网站) 这样的网站的源代码 发布版的也可以 最好是C#版的
具体的可能现在很难找吧.?..我只听说过是用flash做的.然后加上一些防止下载的处理...不是传统的那种视频传输....如果楼主以后想做视频这块....学一学这种技术是绝对有帮助..以后视频传输的技术很有可能被FLASH的这种技术取代..
Artix7系列FPGA实现SDI视频编解码+UDP以太网传输,基于GTP高速接口,提供工程源码和技术支持
在FPGA领域,实现SDI视频的编解码以及通过UDP以太网传输,是一个技术含量颇高的项目,本文将详细介绍如何使用Artix7系列FPGA完成这一任务,包括硬件设计、软件编码、以及关键技术点的解析。
首先,我们考虑使用两种实现SDI视频编解码的方法。第一种方法采用专用的编解码芯片,如GS用于接收,GS用于发送,其优点在于硬件简单,但成本较高。第二种方法则是利用Xilinx系列FPGA的资源,通过GTP/GTX接口实现SDI信号的高速串并转换,通过Xilinx特有的SMPTE SDI IP核进行SDI视频的编解码,这样可以更合理地利用FPGA的资源。本博提供了一套解决方案,包括硬件开发板、工程源码以及相关技术支持。
硬件设计方面,我们基于Xilinx的Artix7系列FPGA开发板,实现了3G-SDI视频的输入,通过Gva芯片将单端信号转换为差分信号并进行均衡处理。随后,利用GTP接口将差分信号进行解串,再通过SMPTE SDI IP核解码SDI信号为BT格式。解码后的BT视频信号经过转RGB处理,然后通过自研的纯Verilog图像缩放模块将x的视频缩放到x。缩放后的视频数据被缓存在DDR3内存中,以实现三帧缓存。最后,通过自定义的UDP视频发送模块,将视频数据编码后通过以太网接口输出,PC端通过QT上位机接收和显示视频内容。这一过程涵盖了SDI到网络的完整转换流程。
为了提供更广泛的支持,本博还提供了大量的工程源码、技术方案以及移植说明,包括SDI编解码、以太网通信、图像缩放等关键部分。读者可以根据自己的需求选择合适的方案进行学习和应用。在移植和使用过程中,需要注意的细节包括FPGA型号匹配、DDR配置、以及IP升级等。此外,本博还提供了一套包含工程源码的资料包,可供有需要的读者获取。
综上所述,本文详细介绍了使用Artix7系列FPGA实现SDI视频编解码+UDP以太网传输的全过程,从硬件设计到软件编码,包括关键技术点的解析和实际应用的示例,为读者提供了一套完整的解决方案。无论是学习FPGA技术,还是在实际项目中应用,本文提供的信息都将是一个宝贵资源。
RTMP 视频数据封装
RTMP协议,是一个基于TCP的实时消息传输协议,由Adobe Systems公司开发,用于Flash播放器和服务器之间的音频、视频和数据传输。在国内,RTMP广泛应用于直播领域,其默认端口为,与HTTP的默认端口不同。通过阅读Adobe的协议规范并建立与服务器的TCP通信,按照协议格式生成和解析数据,即可使用RTMP进行直播操作,或者使用实现了RTMP协议的开源库来实现这一过程。
RTMPDump是一个开源工具包,专门用于处理RTMP流媒体。它能独立运行进行RTMP通信,也可以通过FFmpeg接口集成到FFmpeg中使用。RTMPDump的源代码可以从rtmpdump.mplayerhq.hu/d...下载。为了在Android中直接调用RTMPDump进行RTMP通信,需要在JNI层进行交叉编译。RTMPDump的源代码结构包括Makefile和一系列.c源文件。编译过程需要通过CMakeLists.txt进行,将其放入AS中,复制librtmp到src/main/cpp/librtmp,并编写CMakeLists.txt,导入app/CMakeLists.txt。
RTMP视频流格式与FLV很相似,理解FLV的格式文档可以帮助我们构建RTMP视频数据。RTMP中的数据由FLV的TAG中的数据区组成。在FLV中,第一个字节表示数据类型,如0x表示视频,数据大小为字节,时间戳和流ID分别由后续的字节表示,最后的字节表示数据块的总大小。在AVCVIDEOPACKET中,数据结构与类型决定了后续数据的内容,包括版本、合成时间、SPS与PPS等关键信息。在构建AVC序列头和非AVC序列头时,需要注意数据的类型区分。
H.码流在网络中传输时以NALU(Network Abstract Layer Unit)的形式进行。NALU是NAL(Network Abstract Layer)单元,是H.编码标准中的一个概念。编码后的H.数据被分割为多个NAL单元,每个单元包含了视频帧的一部分信息。在将数据封装到RTMP包中时,需要去除分隔符,然后将NAL数据加入到RTMPPacket中。完整的封包代码需要将这些步骤结合在一起实现。
综上所述,理解RTMP协议、RTMPDump的使用以及如何在不同环境下构建RTMP视频数据和封装H.数据是进行实时流媒体传输的关键步骤。正确地使用这些工具和技术,能够有效地实现直播和视频流的传输。
FPGA千兆网 UDP 网络视频传输,基于RTL PHY实现,提供工程和QT上位机源码加技术支持
前言:
探索使用FPGA实现千兆网UDP视频传输,本文采用基于RTL PHY芯片的设计,提供完整工程源码与QT上位机源码。本文主要针对FPGA开发者的实践指南,特别强调UDP协议栈的实现与优化。
设计思路框架:
本文设计的FPGA系统基于RTL PHY实现千兆网UDP视频传输,包含视频源选择、OV摄像头配置、动态彩条生成、UDP协议栈实现、IP地址与端口配置、QT上位机显示等功能。通过顶层的宏定义选择视频源,支持动态彩条与OV摄像头。
视频源选择与配置:
系统提供两种视频源选择:一是使用廉价的OV摄像头模组;二是内置动态彩条模拟视频,适用于无摄像头或无法接入摄像头的情况。选择逻辑通过顶层宏定义实现,默认选择OV摄像头。
OV摄像头配置与采集:
支持x分辨率的OV摄像头配置,输出RGB或RGB格式的视频数据,配置通过verilog代码模块实现。系统集成摄像头配置与视频采集功能,为视频传输提供稳定数据源。
动态彩条生成:
动态彩条模块可配置不同分辨率与参数,用于无摄像头输入时生成模拟视频数据。动态彩条通过FPGA内部产生,提供灵活的视频源选择。
UDP协议栈实现:
系统采用非开源的UDP协议栈,与Tri Mode Ethernet MAC三速网IP配合使用。协议栈提供用户接口,简化UDP协议实现,支持接收校验和检验、IP首部校验和生成、ARP请求与响应等功能。
数据缓冲与发送:
使用数据缓冲FIFO组实现UDP数据的高效传输,通过AXI-Stream接口与Tri Mode Ethernet MAC互联,支持时钟域与数据位宽转换,确保高效数据传输。
IP地址与端口号修改:
协议栈允许用户修改IP地址与端口号,适应不同网络环境的配置需求。
Tri Mode Ethernet MAC与RTL PHY移植:
设计使用Xilinx官方的Tri Mode Ethernet MAC IP核,针对RTL PHY进行移植优化,包括时钟域转换与数据位宽适配。移植注意事项包括版本一致性、FPGA型号调整、DDR配置与引脚约束修改等。
QT上位机与源码提供:
系统集成与QT上位机通信的用户接口,提供兼容x与P分辨率的QT上位机源码,支持视频抓取与显示功能。用户可根据需求修改代码以适应更高分辨率。
工程移植与调试:
本文提供详细的工程移植指南,包括vivado版本、FPGA型号、资源消耗与功耗分析。针对不同vivado版本、FPGA型号与DDR配置的移植策略,确保工程在不同环境下的稳定运行。
上板调试与演示:
本文指导开发板的连接与调试步骤,包括开发板与电脑的物理连接、IP地址配置与验证过程。通过ping测试确保网络连通性,提供静态与动态演示视频,直观展示视频传输流程。
福利与获取:
本文提供工程源码的获取方式,包括某度网盘链接分享。用户需通过私信或指定方式获取源码文件,以适应不同需求与环境的FPGA千兆网UDP视频传输项目。
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