第一篇：全程自動(dòng)對(duì)焦拍攝全高清視頻的入門(mén)級(jí)單反

全程自動(dòng)對(duì)焦拍攝全高清視頻的入門(mén)級(jí)單反

D3100是尼康公司于2010年秋季推出的一款DX格式全新入門(mén)級(jí)數(shù)碼單反相機(jī)（圖1）。它的亮點(diǎn)在于，搭載了1080P全高清視頻拍攝并具有連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦功能，可在拍攝后隨機(jī)實(shí)現(xiàn)魚(yú)眼、模型、彩色輪廓等創(chuàng)意功能。日前筆者有幸試用了這款相機(jī)，現(xiàn)將試用感受報(bào)告如下，與讀者共享。

機(jī)身小巧便捷

D3100延續(xù)了尼康單反相機(jī)經(jīng)典的設(shè)計(jì)，機(jī)身小巧，攜帶方便，重量?jī)H為455克，是目前尼康單反系列中最輕巧的一款。盡管機(jī)身造型小巧，但操控鍵布局合理，握持手感沒(méi)有輕飄和不舒服的感覺(jué)。

相機(jī)外觀延續(xù)了尼康入門(mén)級(jí)單反相機(jī)的風(fēng)格。最明顯的變化是在機(jī)頂轉(zhuǎn)盤(pán)周?chē)友b了撥桿模式開(kāi)關(guān)，能在單張、連拍、自拍和安靜模式之間進(jìn)行快速的切換，不必進(jìn)入相機(jī)菜單設(shè)置（圖2）。在機(jī)背方向鍵上方增加了獨(dú)立的Live View（實(shí)時(shí)取景）撥桿開(kāi)關(guān)、視頻拍攝按鈕，可以直接進(jìn)入實(shí)時(shí)取景和視頻拍攝，操作十分方便（圖3）；還新設(shè)了內(nèi)置麥克采音孔等。總體來(lái)講，D3100的操控性有了新的提高。

高感光度噪點(diǎn)少

D3100首次采用了一塊尼康全新開(kāi)發(fā)的DX格式1420萬(wàn)像素的CMOS傳感器，圖像處理器使用了新型的EXPEED 2，提高了相機(jī)的高感性能，感光度范圍最高可擴(kuò)展至ISO 12800。經(jīng)過(guò)實(shí)拍測(cè)試，我認(rèn)為D3100相機(jī)的噪點(diǎn)控制相當(dāng)不錯(cuò)。感光度從ISO 100至ISO 3200，噪點(diǎn)變化不大，可滿足常規(guī)需求，能拍出清楚的照片（圖4組照）。

連續(xù)對(duì)焦給力視頻拍攝

對(duì)于這款入門(mén)級(jí)單反相機(jī)，尼康為其注入了全高清1920×1080P、24fps（每秒24幀）的視頻拍攝能力，能錄制1080P全高清影片（單聲道），也可以拍攝1280×720、30fps和640×424、24fps短片。相機(jī)每次最長(zhǎng)可拍攝10分鐘的視頻。短片采用了MPEG-4 AVCHD/H.264的壓縮模式。并在AF-F（全時(shí)伺服自動(dòng)對(duì)焦）對(duì)焦模式下，無(wú)需半按快門(mén)鈕就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)對(duì)焦視頻拍攝。機(jī)身內(nèi)置的影片編輯功能，可在相機(jī)上編輯和裁剪視頻，使用相當(dāng)方便。有些遺憾的是該相機(jī)沒(méi)有設(shè)置立體聲輸入接口，只提供機(jī)內(nèi)單聲道錄音。受風(fēng)噪、對(duì)焦噪聲的影響在所難免，也許這就是入門(mén)級(jí)相機(jī)刻意留下的標(biāo)記。

操控簡(jiǎn)潔，創(chuàng)意有趣

D3100在對(duì)焦和曝光能力方面，使用了Multi-CAM 1000自動(dòng)對(duì)焦模塊。提供11點(diǎn)對(duì)焦，其中心對(duì)焦點(diǎn)為十字形對(duì)焦點(diǎn)，所有對(duì)焦點(diǎn)均由LED標(biāo)記。D3100的11點(diǎn)自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)覆蓋范圍較廣，使用時(shí)可靈活選擇。中心對(duì)焦點(diǎn)以外的各個(gè)對(duì)焦點(diǎn)對(duì)焦精度比中心對(duì)焦點(diǎn)差一些，在較暗的環(huán)境中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)對(duì)焦遲滯現(xiàn)象。

作為入門(mén)級(jí)單反相機(jī)，D3100提供了6種場(chǎng)景模式，分別是人像、風(fēng)景、兒童照、運(yùn)動(dòng)、近攝、夜間人像。而在曝光模式中，除常用的A、P、M、AUTO外，還添加了“GUIDE”（引導(dǎo)）模式。在引導(dǎo)模式下，相機(jī)系統(tǒng)界面增添了更多選項(xiàng)和輔助圖像功能，使用者可按提示一步步地對(duì)相機(jī)進(jìn)行拍攝設(shè)置，非常適用于入門(mén)級(jí)用戶(hù)理解和操控相機(jī)，是活生生的一個(gè)電子隨機(jī)操作指南。我認(rèn)為此項(xiàng)功能只適合初學(xué)者平時(shí)學(xué)習(xí)相機(jī)使用，實(shí)際拍攝中用處不大。因?yàn)榘凑账囊龑?dǎo)設(shè)置完相機(jī)參數(shù)，估計(jì)大多想拍的場(chǎng)景已經(jīng)消失了。

值得一提的是，在D3100顯示屏上經(jīng)?？梢钥吹揭粋€(gè)小問(wèn)號(hào)在閃爍，摁動(dòng)機(jī)背問(wèn)號(hào)標(biāo)的鍵鈕，就會(huì)顯示當(dāng)前某項(xiàng)參數(shù)設(shè)置可能不正確，提醒新手去調(diào)整它。這是一個(gè)相當(dāng)人性化的設(shè)計(jì)，符合入門(mén)級(jí)相機(jī)的使用定位。

機(jī)身的背面配備了23萬(wàn)畫(huà)點(diǎn)3英寸LCD顯示屏，并能調(diào)節(jié)亮度，可以方便地查看照片、播放視頻、實(shí)時(shí)取景。但作為新推出的新款相機(jī)，這個(gè)配置顯得有些落伍和小氣了。實(shí)用中，畫(huà)面顯示清晰度有些不夠，有時(shí)無(wú)法通過(guò)顯示畫(huà)面判斷合焦的準(zhǔn)確性。因此，千萬(wàn)注意不要以它的顯示結(jié)果來(lái)決定片子的刪或留。

D3100的彩色操控界面加入眾多形象圖標(biāo)，能在各種模式下提供簡(jiǎn)易模式引導(dǎo)，非常方便新手使用。為了便于使用，D3100機(jī)內(nèi)內(nèi)置了多款圖像后期潤(rùn)飾處理程序。對(duì)于沒(méi)有后期調(diào)片經(jīng)驗(yàn)的新手來(lái)說(shuō)，使用這樣的機(jī)內(nèi)自動(dòng)圖像處理方式，可能更加直觀。筆者著重試用了其中比較有個(gè)性的修飾濾鏡功能，如彩色輪廓、模型、以及魚(yú)眼等功能。彩色輪廓（圖5b）――就是直接輸出影像的輪廓副本，還能手工著色，有點(diǎn)繪畫(huà)的素描效果。模型（圖6b）――直接輸出一橫條范圍內(nèi)清晰，橫條外模糊的圖像，橫條位置可上下選擇；圖像有點(diǎn)玩具模型的效果，比較適合從上向下俯拍風(fēng)景。魚(yú)眼（圖7）――能夠?qū)⑵胀ㄕ掌７鲁婶~(yú)眼鏡頭大視角并使畫(huà)面中心外的部分產(chǎn)生扭曲變形。在魚(yú)眼、透視控制等功能上，用戶(hù)可根據(jù)需要，對(duì)效果自行調(diào)節(jié)變量。同時(shí)，D3100不僅提供了D-Lighting功能對(duì)圖像的亮度、對(duì)比度、陰影等進(jìn)行修飾優(yōu)化，還增添了動(dòng)態(tài)D-Lighting功能，使用者可以對(duì)已經(jīng)攝影的圖像進(jìn)行大動(dòng)態(tài)范圍的調(diào)整。

套裝鏡頭經(jīng)濟(jì)實(shí)用

D3100搭配的套機(jī)鏡頭是尼康A(chǔ)F-S DX 18-55mm VR。這是一款小巧的具備超聲波對(duì)焦馬達(dá)的防抖鏡頭，涵蓋了常用的大部分焦段。盡管成像質(zhì)量一般，廣角端畸變比較明顯，但能通過(guò)機(jī)內(nèi)控制畸變的程序――自動(dòng)失真控制功能加以改善。對(duì)于入門(mén)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，它是一款經(jīng)濟(jì)實(shí)用的鏡頭。由于D3100不具備機(jī)身對(duì)焦功能，所以不能支持全部的尼康A(chǔ)F老鏡頭的自動(dòng)對(duì)焦功能，但有合焦提示。筆者認(rèn)為，隨著尼康A(chǔ)F-S超聲波對(duì)焦鏡頭的加速推出，這將是個(gè)不是問(wèn)題的問(wèn)題。

其他及總體評(píng)語(yǔ)

D3100在圖像存儲(chǔ)方面使用SD卡，支持SDHC和SDXC卡。電源采用了全新的EN-EL14可充式鋰電池，容量為1030m/Ah，一次充電完畢可拍攝約500張照片。經(jīng)過(guò)在東北地區(qū)寒冷的冬季氣候條件下試用，筆者感覺(jué)這塊電池在低溫中失電較快，使用時(shí)需要注意電池的保溫（圖8）。盡管D3100存在一些不足或缺憾，但筆者認(rèn)為這款相機(jī)的性能表現(xiàn)比較符合其入門(mén)單反的定位。其全程自動(dòng)對(duì)焦拍攝全高清視頻的功能、簡(jiǎn)單直觀的操控性、較為出色的畫(huà)質(zhì)和時(shí)下比較流行的創(chuàng)意圖片后期潤(rùn)飾，都屬于當(dāng)前單反相機(jī)的流行配置。該機(jī)具有很高的性?xún)r(jià)比，很適合家庭出游、初級(jí)攝影愛(ài)好者的使用，完全能夠滿足一般的人像、旅游以及掃街等的需要。

第二篇：全高清實(shí)時(shí)視頻顯示嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試

實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)

全高清實(shí)時(shí)視頻顯示

嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試

課程名稱(chēng)

姓名學(xué)號(hào)

年級(jí)專(zhuān)業(yè)

嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)

彭嘉喬

3130104084

大三

電子信息工程

所在學(xué)院

電氣工程學(xué)院 全高清實(shí)時(shí)視頻顯示嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試報(bào)告

3130104084 彭嘉喬

心得體會(huì)：

我想了想，還是決定把心得體會(huì)放在這里。畢竟基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)大家做的都是一樣的內(nèi)容，何況我們做的水平也就那樣，Phase5還沒(méi)有做完。但我的感想是獨(dú)一無(wú)二的，不如把最有價(jià)值的部分排版到最前面。

如果讓我直觀總結(jié)下這22天小學(xué)期的感受，我會(huì)毫不猶豫地說(shuō)：“累”。如果要具體點(diǎn)的話，“真的很累”。這種累，不僅是身體上的累，更是心累，大部分時(shí)候是一種深深的絕望。

我對(duì)這門(mén)課是有心理準(zhǔn)備的。上課前我就看過(guò)往屆學(xué)生寫(xiě)的報(bào)告，無(wú)一例外充斥著“大學(xué)最累的課”“大學(xué)生涯難度最高的課”“累得昏天黑地”這種話，然而我還是有著迷之自信。其實(shí)如果我不是有著迷之自信的話我壓根就不會(huì)選這門(mén)課，畢竟我之前沒(méi)有上過(guò)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)，沒(méi)有任何與FPGA板開(kāi)發(fā)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這門(mén)課的內(nèi)容完全是兩眼一抹黑。

這門(mén)課一開(kāi)始是早上八點(diǎn)開(kāi)始，到下午五點(diǎn)結(jié)束，后來(lái)才改成了早上八點(diǎn)半開(kāi)始。最初我根本不適應(yīng)這樣的強(qiáng)度，而且由于這樣改變了我睡午覺(jué)的習(xí)慣，導(dǎo)致我第一周每天回寢室后都先補(bǔ)覺(jué)睡到九點(diǎn)，再起來(lái)繼續(xù)白天的進(jìn)度到凌晨三點(diǎn)再睡覺(jué)，作息嚴(yán)重混亂。后面稍微調(diào)整過(guò)來(lái)了，回寢不需要補(bǔ)覺(jué)了，只是昏昏沉沉一晚上而已。

從Phase2第一次要求自己寫(xiě)代碼開(kāi)始我就感覺(jué)到了巨大的壓力。因?yàn)闆](méi)有上過(guò)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)，我壓根就不會(huì)Verilog語(yǔ)言，得拿著數(shù)設(shè)的書(shū)從零開(kāi)始自學(xué)，以致于連寫(xiě)個(gè)激勵(lì)源文件都要折騰一天時(shí)間。這門(mén)課的玄學(xué)之處也從寫(xiě)這第一個(gè)testbench開(kāi)始出現(xiàn)，我照著書(shū)上的例子一模一樣的形式寫(xiě)的都運(yùn)行不了。

當(dāng)然這只算小兒科的，Phase2.3把之前的幾個(gè)文件綜合起來(lái)，本來(lái)分別檢驗(yàn)都符合要求，綜合起來(lái)后出現(xiàn)了嚴(yán)重的bug，仿真顯示scl的輸出有一半是高阻態(tài)，sda的輸出始終為高阻態(tài)。即使將其強(qiáng)制賦值為1再輸出仍然不行。我在i2c文件里通過(guò)注釋掉其余語(yǔ)句逐句檢驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)不了問(wèn)題。偶然間我發(fā)現(xiàn)，當(dāng)注釋掉與sda有關(guān)的一切，刪掉sda的輸出引腳后仿真顯示scl正常，注釋掉scl后sda仍然全為高阻態(tài)。我開(kāi)始猜測(cè)是不是sda引腳出現(xiàn)了干擾，甚至去檢查約束文件。為了這個(gè)bug我整整耽誤了兩天，最終在萬(wàn)念俱灰走投無(wú)路的情況下我干脆重建了工程把代碼原樣復(fù)制了進(jìn)去，結(jié)果仿真就正常了??

有趣的是重建工程前還可以生成bitstream文件，重建后就不行了。明明是一樣的代碼啊??再花半天終于生成了bitstream文件，我也不知道怎么弄好的，然后燒錄上去果然不能用，即使仿真波形和老師給的標(biāo)準(zhǔn)波形一模一樣。干脆全部推倒重寫(xiě)吧。

這樣的玄學(xué)在之后的實(shí)驗(yàn)中會(huì)一而再再而三地發(fā)生。同樣的代碼，重建工程復(fù)制進(jìn)去就是截然不同的結(jié)果。同一個(gè)工程沒(méi)有任何改動(dòng)，重啟下電腦就不能用了。同樣的bitstream文件每次燒錄顯示都不同。一模一樣的操作步驟在別人的電腦上行得通在自己電腦上就報(bào)錯(cuò)。不僅是我，其他同學(xué)也都發(fā)現(xiàn)了，人人都知道了重建大法好，出bug第一反應(yīng)不再是去找原因而是先重建試試。想想以后我用的電子產(chǎn)品可能就是這樣一群人用這樣的方式做出來(lái)的，簡(jiǎn)直慌得要死。

除了玄學(xué)，很多時(shí)候一點(diǎn)小問(wèn)題也會(huì)耽誤我們一整天的時(shí)間?；蛘呤菙?shù)百行代碼里的一句話，或者是軟件的一個(gè)設(shè)置。在此不得不吐槽一下vivado和SDK都實(shí)在是太復(fù)雜太用戶(hù)不友好了，如果老師不多教教軟件的使用，告訴我們軟件各個(gè)部分各種功能都是做什么的，只靠我們自己摸索實(shí)在是太難了。其實(shí)除了玄學(xué)問(wèn)題我們真的沒(méi)辦法以外，大部分問(wèn)題我們最終發(fā)現(xiàn)都是很簡(jiǎn)單的小問(wèn)題，如果經(jīng)驗(yàn)豐富的話很快就能解決，可讓我們這些新手來(lái)自己解決的話往往無(wú)從下手，像無(wú)頭蒼蠅一樣浪費(fèi)非常多的時(shí)間。

整個(gè)小學(xué)期，我們可能只有5%的時(shí)間真正在寫(xiě)代碼，70%以上的時(shí)間雙眼空洞地盯著電腦屏幕，仰天長(zhǎng)嘆乞求上蒼告訴自己究竟錯(cuò)在了哪里。當(dāng)然上天不會(huì)回應(yīng)，助教也不會(huì)。當(dāng)我發(fā)現(xiàn)無(wú)論我問(wèn)什么助教都會(huì)回答：“講義上有自己好好看看吧”而我確定一定以及肯定我把講義上的每一個(gè)字都看過(guò)了而且確實(shí)沒(méi)有答案的時(shí)候，助教在我心中就已經(jīng)不存在了。

雖然我可以理解老師和助教希望我們自己解決問(wèn)題以提升能力積累經(jīng)驗(yàn)的苦心，但是我質(zhì)疑這樣是否有效率。讓高中生提前接觸微積分他或許會(huì)感受到數(shù)學(xué)的美和神奇進(jìn)而愛(ài)上數(shù)學(xué)，而換成個(gè)小學(xué)生只會(huì)感到枯燥厭煩。適當(dāng)拔高確實(shí)可以考驗(yàn)打磨學(xué)生，拔得太高拔苗助長(zhǎng)只是種折磨。如果在好幾個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻有過(guò)來(lái)人抬我們一手，稍微指點(diǎn)一下，我們的進(jìn)度起碼可以快一周，Phase5可能就做出來(lái)了，攀登到高峰看到最美的風(fēng)景，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)也能做得更好。可實(shí)際上我們?cè)诤芏鄾](méi)有意義的細(xì)節(jié)上浪費(fèi)時(shí)間，向著看不見(jiàn)的敵人揮拳，收不到任何正反饋，仿佛身體被掏空一般難受。

我并不怕苦怕累，畢竟能考進(jìn)浙江大學(xué)，吃不得苦高考就被淘汰掉了?？纱蠖鄶?shù)時(shí)候我知道自己吃苦能換來(lái)什么，知道自己忙得有意義能忙出成果，但在這門(mén)課里大多數(shù)時(shí)候是“窮忙”，結(jié)果每天在電腦前忙個(gè)不停，卻可能一整天都找不出bug原地踏步，沒(méi)有任何充實(shí)的感覺(jué)，反而覺(jué)得異常空虛。

或許是作學(xué)生太久了變得嬌慣了吧，覺(jué)得世間萬(wàn)事都該讓著自己。幸好在我最煩躁最憤怒的時(shí)候被老師澆了一盆冷水，現(xiàn)在還記得特別深刻：“以后工作的時(shí)候，沒(méi)人會(huì)問(wèn)你遇到了什么問(wèn)題，只會(huì)問(wèn)你做出來(lái)了沒(méi)有?！?/p>

這么一想大概也就釋?xiě)蚜税?。這個(gè)世界就是這么殘酷啊，我確實(shí)可以找一萬(wàn)個(gè)理由來(lái)解釋我為什么做得這么差，可還是掩蓋不掉一個(gè)現(xiàn)實(shí)就是別人做出來(lái)了可我沒(méi)有。沒(méi)做出來(lái)就是沒(méi)做出來(lái)，還是老實(shí)承認(rèn)自己太菜吧。其實(shí)世間所有的不如意，都是自己不給力。

畢竟學(xué)渣是原罪。

以下是具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

Phase1、基于 Xilinx Vivado 的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)入門(mén)實(shí)驗(yàn)。

Phase1是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的入門(mén)，與其他實(shí)驗(yàn)相比，實(shí)驗(yàn)很簡(jiǎn)單，不過(guò)因?yàn)闆](méi)有指導(dǎo)，需要自己摸索，所以，也是花了我們半天的時(shí)間。這次實(shí)驗(yàn)是對(duì)vivado軟件的初步認(rèn)識(shí)，如建立project，IP，sdk等等。

Phase2、設(shè)計(jì) HDMI 控制器。

Phase2首先進(jìn)行的是HDMI控制器的硬件設(shè)計(jì)，根據(jù)時(shí)序圖得到hsync，vsync等信號(hào)和clk信號(hào)的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行720p和1080p的設(shè)計(jì)，程序編寫(xiě)并不困難，但是由于對(duì)verilog語(yǔ)言的陌生，我和隊(duì)友在testbench的編寫(xiě)上花費(fèi)了較多的時(shí)間，后來(lái)經(jīng)過(guò)上網(wǎng)找例子教程才明白，弄懂之后發(fā)現(xiàn)并不難，主要包括復(fù)位信號(hào)，時(shí)鐘信號(hào)和輸入信號(hào)，這些語(yǔ)句在不同的程序里大同小異，一次編寫(xiě)成功后，基本就掌握了testbench的編寫(xiě)。

下一節(jié)進(jìn)行的是I2C總線控制器設(shè)計(jì)，以前曾經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)I2C，所以我先是找了以前的I2C協(xié)議的程序，然后參考程序?qū)懗鯥2C協(xié)議，先是將頻率轉(zhuǎn)化為CLK_100K_A和CLK_100K_B，再利用二者的 | 或者&得到CLK_100K_SDA和CLK_100K_SCL,在這兩個(gè)時(shí)鐘下進(jìn)行i2c_scl和i2c_sda的計(jì)算，最后經(jīng)過(guò)仿真觀察波形確定程序的正確性。

第三節(jié)是在前兩節(jié)的基礎(chǔ)上進(jìn)行HDMI 顯示測(cè)試圖硬件電路設(shè)計(jì)。首先接觸到的是yuv422編碼方式，在理解這種編碼方式上花費(fèi)了一些時(shí)間，盡管如此，在之后還是出現(xiàn)了反色的問(wèn)題。反色問(wèn)題的原因是因?yàn)榧夹g(shù)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入了偶數(shù)行，使得yuyv的排列變成了yvyu，解決方案是地址整體加1或者減1。實(shí)驗(yàn)還是分為720p和1080p兩部分，但是其實(shí)兩部分差不多，所以我們?yōu)榱斯?jié)省時(shí)間，只做了和后面實(shí)驗(yàn)有關(guān)系的1080p部分。顯示彩條和彩色磚塊都是對(duì)地址進(jìn)行劃分。之后的顯示小飛機(jī)需要從rom中讀取數(shù)據(jù)，這一部分的步驟按照實(shí)驗(yàn)講義進(jìn)行，在rom的讀取語(yǔ)句中有些困惑，經(jīng)過(guò)詢(xún)問(wèn)同學(xué)，知道輸入輸出對(duì)應(yīng)rom里用到的引腳便可。

在顯示小飛機(jī)的實(shí)驗(yàn)中，圖片出現(xiàn)了左右偏移的情況，最左側(cè)一列為綠色，按照我們的想法，將loc_x地址加2進(jìn)行調(diào)整，如果不夠，再加2，然而加到8后最右側(cè)一列已經(jīng)出現(xiàn)明顯偏移，而最左側(cè)一列仍然是綠色，這讓我們意識(shí)到，最左側(cè)一列可能根本沒(méi)有顯示信號(hào)。進(jìn)過(guò)檢查代碼，enable信號(hào)響應(yīng)需要時(shí)間，由于在讀取像素點(diǎn)信息時(shí)引入了enable信號(hào)，當(dāng)掃到第一列的時(shí)候enable仍為0，導(dǎo)致第一列沒(méi)有獲得像素點(diǎn)信息。進(jìn)行相應(yīng)的更改，顯示器上得以在每一處均有顯示。最后經(jīng)過(guò)合適的調(diào)整，使得顯示不偏不倚。

Phase3、AXI-Lite 接口的設(shè)計(jì)。

Phase3 是從軟件給出的AXI-Lite協(xié)議修改得到自己要用的AXI-Lite協(xié)議，封裝成IP核添加到Block design中，利用cpu提供的150Mclk執(zhí)行。這是我第一次接觸到AXI協(xié)議，為了弄懂AXI-Lite協(xié)議，我閱讀了講義上提供的英文參考資料，因?yàn)閷?duì)AXI協(xié)議沒(méi)有基礎(chǔ)，所以在閱讀過(guò)程中比較吃力。在通讀一遍后，對(duì)AXI協(xié)議有了簡(jiǎn)單的了解。從phase4.1中得到了zju_ip的AXI_Lite協(xié)議，嘗試著去理解這個(gè)協(xié)議。AXI_Lite協(xié)議包括端口定義，各種信號(hào)和對(duì)register或者rom的調(diào)用。我們主要做的內(nèi)容就是講zju_ip中的register調(diào)用改為rom調(diào)用。在調(diào)用之前的I2C程序時(shí)，需要注意輸入輸出的匹配。

IP封裝時(shí)，選擇package current resource，完成封裝后，就可以在Block design中直接調(diào)用創(chuàng)建的IP，選擇自動(dòng)連接，然后將輸入輸出引腳引出。Block design完成后，有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)IP核中的錯(cuò)誤，需要對(duì)IP進(jìn)行修改，可以直接找到IP的程序文件用記事本或其他閱讀軟件打開(kāi)修改保存，然后在upgrade IP，然后generate outputs得到更新后的IP。直接在已創(chuàng)建好的IP上進(jìn)行修改更新，比重新封裝一個(gè)新的IP要簡(jiǎn)單快捷。

搭建好block design后，生成比特流文件并打開(kāi)sdk，在sdk中編寫(xiě)軟件，用cpu通過(guò)axi協(xié)議訪問(wèn)rom，對(duì)rom進(jìn)行讀寫(xiě)的操作。

Phase4、AXI-Full 接口的設(shè)計(jì)。

Phase3中用到的是axi slave，在phase4中用到的是axi master，master的程序代碼與slave相比更加繁雜。在4.1提供了一份波形圖供參考，我們通過(guò)波形圖分析各個(gè)信號(hào)之間的關(guān)系。在信號(hào)的關(guān)系中，txn_request信號(hào)和axi總線的關(guān)系最為復(fù)雜，也最為重要。txn_request信號(hào)

sdk寫(xiě)完后進(jìn)行燒錄，出現(xiàn)了綠屏的現(xiàn)象，這是因?yàn)闆](méi)有在sdk中寫(xiě)入elf文件，寫(xiě)入elf文件后在顯示器上顯示花屏，這是因?yàn)閍irbus.h文件沒(méi)有正確的放入sdk中。在修改了一些錯(cuò)誤后，終于在顯示器上有了顯示。

示器上顯示出的大飛機(jī)圖片出現(xiàn)了左右偏移的情況，且偏移的幅度很大。我們又開(kāi)始進(jìn)行漫長(zhǎng)的debug過(guò)程。先是修改了地址位，結(jié)果大飛機(jī)卻出現(xiàn)了雪花，急忙將地址為修改回來(lái)。后來(lái)，聽(tīng)從同學(xué)的意見(jiàn)，我們將fpga板子重啟，重新燒錄，在顯示器上得到了正確的顯示。

全高清數(shù)碼相框的實(shí)驗(yàn)中，短學(xué)期已經(jīng)將要結(jié)束，我們直接應(yīng)用了老師提供的bmp.c和main.c代碼，不過(guò)直接用這寫(xiě)代碼在編譯時(shí)不通過(guò)，問(wèn)題出現(xiàn)在“f_mount(0,&fs);”一句，報(bào)錯(cuò)的原因是因?yàn)閰?shù)不夠，打開(kāi)“ff.h”文件查看f_mount的用法，并進(jìn)行修改，編譯得以通過(guò)。向sd卡里復(fù)制bmp圖片，然后查到板子上，燒錄后在顯示器上沒(méi)有顯示圖片，而在sdk中顯示“airbus1 open success”和“It is not a bmp file”，出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題的原因是因?yàn)閙ain.c中的“sprintf(filename,“0:/bmp1080p/airbus%d.bmp”,j);”語(yǔ)句與sd卡中的bmp文件名airbus_1不匹配所導(dǎo)致，修改語(yǔ)句為

“sprintf(filename,“0:/bmp1080p/airbus_%d.bmp”,j);”bmp文件能夠在顯示屏上正常顯示。這是出現(xiàn)的又一個(gè)問(wèn)題只能顯示前airbus_1.bmp至airbus_9.bmp這9張圖片，這是因?yàn)槲募荒艹^(guò)8個(gè)字符，我的解決辦法是直接刪掉airbus_9之后的圖片并修改main.c中的for循環(huán)語(yǔ)句的循環(huán)次數(shù)，使得能夠在顯示器上循環(huán)顯示9張圖片。

Phase5 全高清攝像頭視頻采集

在完成phase4之后，已經(jīng)到了短學(xué)期的末尾，所以整個(gè)phase5我們只是進(jìn)行了GPIO口的實(shí)驗(yàn)部分。GPIO口在block design中添加，與scl和sda總線進(jìn)行連接。GPIO引出的引腳可以自己設(shè)定如FPGA板子上的開(kāi)關(guān)按鈕，只要在xdc中進(jìn)行標(biāo)注，在sdk中說(shuō)明即可。這樣就可以實(shí)現(xiàn)硬件和軟件的綜合。