ИТМиВТ разработал видеоконтроллер высокого разрешения для мультимедийных «систем-на-кристалле»

Видеоконтроллер рассчитан на применение в составе СнК с системной шиной AMBA 3.0 (AXI) высокой степени интеграции и может использоваться в цифровых фотоаппаратах, видеокамерах, DVD-плеерах, телевизионных приставках и цифровых телевизорах.
Контроллер предназначен для формирования видеосигнала во всем спектре телевизионных разрешений, вплоть до разрешений высокой четкости, поддерживает аппаратное наложение слоя графики и меню на основное видеоизображение с программируемым коэффициентом прозрачности, а также позволяет масштабировать видеоизображение с произвольными коэффициентами по вертикали и горизонтали. Контроллер отличается небольшой площадью, занимаемой на кристалле, и по своим характеристикам соответствует лучшим образцам IP-блоков, доступным в данный момент на международном рынке интеллектуальной собственности. Контроллер имеет стандартные внешние интерфейсы, позволяющие разработчикам СнК интегрировать его в свои проекты с минимальными затратами.
По словам Евгения Янкевича, руководителя проекта, старшего научного сотрудника ИТМиВТ: «Данная разработка позволяет решить проблему замещения дорогих в лицензировании импортных СФ-блоков в области промежуточной обработки и вывода видеоизображения высокого разрешения. Благодаря снижению стоимости лицензирования отечественного видеоконтроллера высокого разрешения по сравнению с зарубежными аналогами будет обеспечен значительный экономический эффект».
СФ-блок видеоконтроллера высокого разрешения разработан по заказу НТЦ «Модуль» (www.module.ru) в рамках создания СБИС декодера цифрового телевизионного сигнала стандартной и высокой четкости SD/HD H.264 Decoder SoC, предназначенной для зарождающегося в России массового рынка цифрового телевещания (DVB). Разработка данной микросхемы ведется на передовой 90-нм технологии в сотрудничестве с фирмами Fujitsu Microelectronics и ARM Ltd. К целевым конечным приложениям микросхемы относятся мультистандартные HDTV приставки (STB) и телевизоры со встроенным DVB-тюнером, принимающие спутниковые, кабельные и наземные телевизионные сигналы, приставки для IPTV, устройства записи цифрового видео (с функцией защиты от копирования), а также видеопроигрыватели в формате Full HD и мультимедийные центры.
Технические характеристики
Разработанный ИТМиВТ им. С.А. Лебедева РАН видеоконтроллер предназначен для использования в «системах-на-кристалле», построенных на основе интерфейса AMBA 3 AXI. Предполагается наличие в составе системы управляющего процессора и внешней по отношению к видеоконтроллеру оперативной памяти для хранения отображаемых страниц (видеобуфера). Кроме того, для функционирования контроллера требуется наличие интерфейса AMBA 3 APB, предназначенного для конфигурирования видеоконтроллера, а также внешний программируемый генератор частоты. К выходам видеоконтроллера подключаются формирователи (видеокодеры) телевизионного сигнала высокой и стандартной четкости.
Синтезируемая RTL-модель видеоконтроллера высокого разрешения, написанная на языке Verilog, поддерживает следующие сценарии использования:
 воспроизведение SD видеоформата (PAL/SECAM 576х720 и NTSC 480х720) при выходном разрешении SD без коррекции или с равномерным увеличением и обрезанием границ (увеличение не более чем в 2 раза);
 воспроизведение видеоформата с разрешениями меньше SD (но не менее CIF) при выходном разрешении SD без коррекции или с масштабированием в SD с независимыми коэффициентами по X и Y и преобразованием к 4:3 (обрезанием границ);
 воспроизведение HD видео (1080х1920) формата 16:9 без коррекции;
 воспроизведение HD видео с уменьшением до SD и преобразованием к 4:3 (обрезанием границ). Преобразование развертки входного изображения не производится, т.е. тип и частота развертки входного и выходного изображений совпадают;
 отображение полупрозрачного цветного меню в выходном разрешении поверх основной картинки без остановки показа видео во всех режимах.