Video and Vision Processing Suite Intel® FPGA IPユーザーガイド

ID 683329
日付 6/26/2023
Public
ドキュメント目次
1. Video and Vision Processing Suiteについて 2. Video and Vision Processing IPのスタートガイド 3. Video and Vision Processing IPの機能の説明 4. Video and Vision Processing IPインターフェイス 5. Video and Vision Processing IPレジスター 6. Video and Vision Processing IPのソフトウェア・プログラミング・モデル 7. Protocol Converter Intel® FPGA IP 8. 3D LUT Intel® FPGA IP 9. AXI-Stream Broadcaster Intel® FPGA IP 10. Bits per Color Sample Adapter Intel FPGA IP 11. Chroma Key Intel® FPGA IP 12. Chroma Resampler Intel® FPGA IP 13. Clipper Intel® FPGA IP 14. Clocked Video Input Intel® FPGA IP 15. Clocked Video to Full-Raster Converter Intel® FPGA IP 16. Clocked Video Output Intel® FPGA IP 17. Color Space Converter Intel® FPGA IP 18. Deinterlacer Intel® FPGA IP 19. FIR Filter Intel® FPGA IP 20. Frame Cleaner Intel® FPGA IP 21. Full-Raster to Clocked Video Converter Intel® FPGA IP 22. Full-Raster to Streaming Converter Intel® FPGA IP 23. Genlock Controller Intel® FPGA IP 24. Generic Crosspoint Intel® FPGA IP 25. Genlock Signal Router Intel® FPGA IP 26. Guard Bands Intel® FPGA IP 27. Interlacer Intel® FPGA IP 28. Mixer Intel® FPGA IP 29. Parallel Converter Intel® FPGA IPのピクセル 30. Scaler Intel® FPGA IP 31. Stream Cleaner Intel® FPGA IP 32. Switch Intel® FPGA IP 33. Tone Mapping Operator Intel® FPGA IP 34. Test Pattern Generator Intel® FPGA IP 35. Video and Vision Monitor Intel FPGA IP 36. Video Frame Buffer Intel® FPGA IP 37. Video Frame Reader Intel FPGA IP 38. Video Frame Writer Intel FPGA IP 39. Video Streaming FIFO Intel® FPGA IP 40. Video Timing Generator Intel® FPGA IP 41. Warp Intel® FPGA IP 42. デザイン・セキュリティー 43. Video and Vision Processing Suiteユーザーガイドの文書改訂履歴

7.5. Protocol Converter IPレジスター

レジスターマップへの読み出しおよび書き込みアクセスは、Avalonメモリーマップド準拠の av_mm_control_agent インターフェイスを介して行われます。このインターフェイスへのアクセスおよびレジスターマップへのアクセスには、Memory-mapped control interfaceをオンにします。
表 12.  Protocol Converter IPのパラメーター化レジスターソフトウェアAPIでは、これらのレジスター名は、必要に応じて INTEL_VVPINTEL_VVP_CORE、または INTEL_VVP_PROTOCOL_CONV のプリフィクスと、オプションの REG サフィックスを付けて表示されます。
アドレス レジスター アクセス 説明
0x0000 VID_PID RO

このレジスターを読み出して、プロトコル・コンバーターのベンダーIDと製品IDを取得します。

このレジスターは、常に6AF7_023Dを返します。

0x0004 VERSION RO

このレジスターを読み出して、インテルがプロトコル・コンバーターのビルドに使用するインテルQuartusリリースのバージョン情報を取得します。

0x0008 CONVERSION_MODE RO

このレジスターを読み出すと、Protocol Converter IPのこのインスタンスの入力および出力プロトコルを指定する値が返されます。

0 = Avalonストリーミング・ビデオからインテルFPGAストリーミング・ビデオLiteへの変換

1 = インテルFPGAストリーミング・ビデオLiteからAvalonストリーミング・ビデオへの変換

2 = Avalonストリーミング・ビデオからインテルFPGAストリーミング・ビデオFullへの変換

3 = インテルFPGAストリーミング・ビデオFullからAvalonストリーミング・ビデオへの変換

4 = インテルFPGAストリーミング・ビデオLiteからインテルFPGAストリーミング・ビデオFullへの変換

5 = インテルFPGAストリーミング・ビデオFullからインテルFPGAストリーミング・ビデオLiteへの変換

0x000C DEBUG_ENABLED RO このレジスターを読み出すと、プロトコル・コンバーターのこのインスタンスのEnable debugパラメーターに選択した値が返されます。ホスト・ソフトウェアはこの値を読み出し、どのレジスターを読み出すことができるかを判断できます。
0x0010から0x011F - - 未使用
表 13.  Protocol Converter IPのControl and DebugレジスターソフトウェアAPIでは、これらのレジスター名は、必要に応じて INTEL_VVPINTEL_VVP_CORE、または INTEL_VVP_PROTOCOL_CONV のプリフィクスと、オプションの REG サフィックスを付けて表示されます。詳細については、制御パケットを参照してください。
アドレス レジスター アクセス 5 説明
非Full Full
0x0120 IMG_INFO_WIDTH RW RO

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトの場合、このレジスターを使用して、受信ビデオフィールドの予想される幅を設定します。

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルで、Debug featuresがオンになっている場合、このレジスターは、プロトコル・コンバーターが画像情報パケット内の情報から導出した幅を返します。入力プロトコルがAvalonストリーミング・ビデオの場合、このレジスターは使用されません。

0x0124 IMG_INFO_HEIGHT RW RO

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトの場合、このレジスターを使用して、受信ビデオフィールドの予想される高さを設定します。

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルで、Debug featuresがオンになっている場合、このレジスターは、プロトコル・コンバーターが画像情報パケット内の情報から導出した高さを返します。入力プロトコルがAvalonストリーミング・ビデオの場合、このレジスターは使用されません。

0x0128 IMG_INFO_INTERLACE RW RO

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトの場合、このレジスターを使用して、受信ビデオフィールドの予想されるインターレースを設定します。

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルで、Debug featuresがオンになっている場合、このレジスターは、プロトコル・コンバーターが画像情報パケット内の情報から導出したインターレース・コードを返します。入力プロトコルがAvalonストリーミング・ビデオの場合、このレジスターは使用されません。

0x012C Reserved - - 予約済み
0x0130 IMG_INFO_COLORSPACE RW RO

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトまたはAvalonストリーミング・ビデオの場合、このレジスターを使用して、受信ビデオフィールドの予想されるカラースペースを設定します。

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルで、Debug featuresがオンになっている場合、このレジスターは、プロトコル・コンバーターが画像情報パケット内の情報から導出したカラースペースを返します。

0x0134 IMG_INFO_SUBSAMPLING RW RO

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトまたはAvalonストリーミング・ビデオの場合、このレジスターを使用して、受信ビデオフィールドの予想されるクロマ・サンプリングを設定します。

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルで、Debug featuresがオンになっている場合、このレジスターは、プロトコル・コンバーターが画像情報パケット内の情報から導出したクロマ・サンプリングを返します。

0x0138 IMG_INFO_COSITING RW RO

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトまたはAvalonストリーミング・ビデオの場合、このレジスターを使用して、受信ビデオフィールドの予想されるコサイティングを設定します。

入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルで、Debug featuresがオンになっている場合、このレジスターは、プロトコル・コンバーターが画像情報パケット内の情報から導出したコサイティングを返します。

0x013C IMG_INFO_FIELD_COUNT - RO 入力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルで、 Debug featuresがオンになっている場合、このレジスターは、プロトコル・コンバーターが画像情報パケット内の情報から取得したフィールド数を返します。入力プロトコルがAvalonストリーミング・ビデオまたはインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトの場合は使用されません。
0x0140 STATUS RO このレジスターから読み出した値は、IPの処理ステータスを示します。
0x0144 FIELD_COUNT RO 出力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの場合にのみ使用されます。このレジスターを読み出すと、内部フィールドカウントの値が返され、出力フィールドごとに値が増加します。IPはこれを使用して、出力画像情報およびフレーム終了パケットのフィールドカウント値を設定します。
0x0148 VIP_WIDTH RO Input protocol variantとしてAvalon Streaming Videoを選択した場合、このレジスターへの読み出しにより、最後に受信した制御パケットのフレーム幅が返されます。IPが報告する幅は、制御パケット内の情報をリテラルにデコードしたものです。IPが処理するデータが4:2:0でクロマ・サンプリングされた場合、IPが報告する幅は実際のフレームまたはフレーム幅の半分になります。
0x014C VIP_HEIGHT RO Input protocol variantとしてAvalon Streaming Videoを選択した場合、このレジスターへの読み出しにより、最後に受信した制御パケットで指定されたフレームの高さが返されます。
0x0150 VIP_INTERLACE RO Input protocol variantとしてAvalon Streaming Videoを選択した場合、このレジスターへの読み出しにより、最後に受信した制御パケットで指定されたインターレース・ニブルが返されます。
0x0154 CTRL RW このレジスターへの書き込みは、IPにビデオ フレームの処理を開始するか、次のフレーム境界で処理を停止するように指示します。IPを開始するには、このレジスターの bit[0] に1を書き込みます。次のフレーム境界で停止するには、bit[0] に0を書き込みます。停止への書き込みが発生したときにIPがすでにフレーム境界にあるか、フレーム間にある場合、IPはすぐに停止し、次のフレームは開始されません。このレジスターの値は0にリセットされるため、av_mm_control_agent インターフェイスがオンになっている場合、IPは停止状態にリセットされ、処理を開始するには bit[0] に1を書き込む必要があります。
0x0158 FIELD_COUNT_RESET RW このレジスターに書き込むと、内部フィールドカウントの値がゼロにリセットされます。書き込む値は重要ではありません。出力プロトコルがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの場合のみです。
0x015C Reserved - 予約済み

レジスタービットの説明

表 14.  VID_PID
名前 ビット 説明
Protocol converter vendor and product ID 31:0 このレジスターは、常に6AF7_023Dを返します。
  • 15:0は製品IDであり、常に6AF7_023Dを返します。
  • 31:16はベンダーIDであり、常に0x6AF7になります。
表 15.  VERSION
名前 ビット 説明
Register map version. Bit 7:0 0x01を返します。
QPDS patch revision 15:8 0x00を返します。
QPDS update revision 23:16 リリースごとに更新されます。21.4の場合、0x04を返します。
QPDS major revision 31:24 リリースごとに更新されます。21.4の場合、0x15を返します。
表 16.  CONVERSION_MODE
名前 ビット 説明
Conversion mode 31:0

プロトコル変換モードを返します。

0 = Avalonストリーミング・ビデオからインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトへの変換

1 = インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトからAvalonストリーミング・ビデオへの変換

2 = Avalonストリーミング・ビデオからインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルへの変換

3 = インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルからAvalonストリーミング・ビデオへの変換

4 = インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトからインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルへの変換

5 = インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルからインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトへの変換

表 17.  DEBUG_ENABLED
名前 ビット 説明
Debug features parameterization bit 31:0 Debug featuresをオンにすると1を返し、それ以外の場合は0を返します。
表 18.   IMG_INFO_WIDTH
名前 ビット 説明
Width bits 15:0

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライト入力を使用したパラメーター化の場合、このレジスターに書き込み、受信ビデオフィールドの予想される幅を設定します。

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの入力とデバッグ機能をオンにしたパラメーター化の場合、このレジスターは、最後に受信した image information packet から width-1 フィールドを返し、1を加算して widthの値を返します。

Unused 31:16 未使用
表 19.   IMG_INFO_HEIGHT
名前 ビット 説明
Height bits 15:0

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトの入力を使用したパラメーター化の場合、このレジスターに書き込み、受信ビデオフィールドの予想される高さを設定します。

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの入力とデバッグ機能をオンにしたパラメーター化の場合、このレジスターは、最後に受信した image information packet から height-1 フィールドを読み出し、1を加算して height. の値を返します。

unused 31:16 未使用
表 20.   IMG_INFO_INTERLACE
名前 ビット 説明
IntlaceNibble bits 3:0

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトの入力のパラメーター化の場合、このレジスターに書き込んで、受信ビデオフィールドの予想されるインターレースを設定します。

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの入力およびデバッグ機能がイネーブルになっているパラメーター化の場合、このレジスターは、最後に受信した image information packet から intlaceNibble フィールドを返します。

unused 31:4 未使用
表 21.  IMG_INFO_COLORSPACE
名前 ビット 説明
CSP code bits 6:0

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトまたはAvalonストリーミング・ビデオ入力を使用したパラメーター化の場合、このレジスターに書き込んで、受信ビデオフィールドの予想されるカラースペースを設定します。

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの入力とデバッグ機能をオンにしたパラメーター化の場合、このレジスターは、最後に受信した image information packet から7ビット CSP フィールドを返します。

unused 31:7  
表 22.  IMG_INFO_SUBSAMPLING
名前 ビット 説明
SubSa code bits 1:0

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトまたはAvalonストリーミング・ビデオ入力を使用したパラメーター化の場合、このレジスターに書き込んで、受信ビデオフィールドの予想されるサブサンプリングを設定します。

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの入力およびデバッグ機能をオンにしたパラメーター化の場合、このレジスターは最後に受信した image information packet から SUBSA フィールドを返します。

unused 31:2 未使用
表 23.  IMG_INFO_COSITING
名前 ビット 説明
Cosite code bits 1:0

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトまたはAvalonストリーミング・ビデオ入力を使用したパラメーター化の場合、このレジスターに書き込んで、受信ビデオフィールドの予想されるコサイティングを設定します。

インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの入力およびデバッグ機能をオンにしたパラメーター化の場合、このレジスターは最後に受信した image information packet から COSITE フィールドを返します。

unused 31:2 未使用
表 24.   IMG_INFO_FIELD_COUNT
名前 ビット 説明
Count bits 6:0 インテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの入力とデバッグ機能をオンにしたパラメーター化の場合、このレジスターは、最後に受信した image information packet から7ビットの FIELD_COUNT フィールドを返します。
unused 31:7 未使用
表 25.  STATUS
名前 ビット 説明
Status bit 0

このビットは現在、IPがフレームを処理していることを示します。値1はIPが処理中でビジーであることを示し、値0はアイドル状態であることを示します。

入力がインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトのプロトコルを使用する場合、ビット0の解釈は、Enable low latency modeをオンにしているかどうかによって異なります。Enable low latency modeをオンにすると、IPはフレームの最初のピクセルを受信したときにビット0を1に設定し、レジスターマップ (アドレス 0x124) で指定されたライン数を受信したときにビット0を0に設定します。IPは追加の行をフラッシュする間、ビット0を0に保持します。Enable low latency modeをオンにしない場合、IPは受信した最初のフレームの開始時にビット0を 1 に設定し、IPをリセットするまでビット0を維持します。

入力がインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルのプロトコルまたはAvalonストリーミング・ビデオを使用する場合、フレームシーケンスの終わりはプロトコルによって明確にマークされ、フレーム間でステータスのビット0をデアサートできます。

Frame processed bit 1 このビットは、最後のリセット以降、IPが少なくとも1つのフレームを完全に処理したかどうかを示します。1はIPが少なくとも1つのフレームを処理したことを示し、0はIPがフレームを処理しなかったことを示します。
unused 2 このビットは、IPが受信した最後のフレームに予想されるピクセル数があるかどうかを示します。0はフレームが予想される幅と高さに一致したことを示し、1はこれらの設定に従ってフレームのピクセルが多すぎるか少なすぎることを示します。
     
表 26.  FIELD_COUNT
名前 ビット 説明
Field count 31:0 内部フィールドカウンターの現在値
表 27.  VIP_WIDTH
名前 ビット 説明
VIP width 15:0 入力で受信した最後のAvalonストリーミング・ビデオの制御パケットで指定されたフィールド幅
unused 31:16 未使用
表 28.  VIP_HEIGHT
名前 ビット 説明
VIP height 15:0 入力で受信した最後のAvalonストリーミング・ビデオの制御パケットで指定されたフィールドの高さ
unused 31:16 未使用
表 29.  VIP_INTERLACE
名前 ビット 説明
VIP interlace 3:0 入力で受信された最後のAvalonストリーミング・ビデオの制御パケットで指定されたインターレース・ニブル
unused 31:4 未使用
表 30.  CTRL
名前 ビット 説明
Start / stop bit 0 IPを開始するにはこのビットに1を書き込み、IPを停止するには0を書き込みます。
unused 31:1 未使用
表 31.  FIELD_COUNT_RESET
名前 ビット 説明
unused 31:0 未使用
5

これらの各レジスターの機能とアクセス許可は、入力インターフェイスとして選択したプロトコルによって異なります。入力インターフェイスがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・フルの場合、レジスターは読み出し専用 (RO) になり、入力インターフェイスがインテルFPGAストリーミング・ビデオ・ライトまたはAvalonストリーミング・ビデオの場合はRWになります。レジスターがRWの場合、Debug featuresパラメーターをオンにした場合にのみ読み出し可能になります。