基于FPGA实现的计算机与HDTV显示器测试信号发生器

6)测试图案产生模块

该模块根据像素计数器和行计数器的计数情况,按照格式选择信号和测试图案选择信号,输出相应的YCbCr数字电平值.模块输出的图像数据分为黑白数字电平值以及彩色、灰度可变信号电平值.黑白信号的数字电平值比较简单,只有黑、白、灰3种,且相对固定.而彩色信号包括白、黄、青、绿、品、红、蓝、黑8种电平,灰度可变信号的亮度电平值是在16～235之间变化.在该模块的设计中,使用了锁存器,目的是避免测试图像在电平变化处出现毛刺.图3是FPGA的程序框图.表2是改进后系统的部分参数.

图3FPGA程序框图

表2 改进后的系统

4 结语

通过采取增加EPROM对FPGA现场配置和设置频率合成模块产生十余种像素时钟及对FPGA的重新编程,使仪器增加了对计算机显示器进行测试的功能,大大扩展了仪器的应用范围.本仪器在每种显示格式下均可输出13种测试图案,分别为全白场、全黑场、条形图、可变窗、五窗口、格形图、线加窗、PLUGE、2τ脉冲、五阶梯、棋盘格、五阶梯加可变窗和彩条.