在高速圖像處理領域，TMS320C6678 與 Kintex-7進行搭配的DSP+FPGA架構堪稱經典中經典，前無古人後無來者。TMS320C6678+Kintex-7架構大範圍使用已經超過了8年時間，使用者數量也越來越多，但遠沒有達到鼎盛階段！
創龍科技 (Tronlong) 結合TI KeyStone系列多核架構TMS320C6678 DSP以及Xilinx Kintex-7 FPGA設計的TL6678F-EasyEVM評估板，是一款DSP+FPGA高速大數據採集處理平臺，由核心板與底板組成。核心板內部DSP與FPGA通過SRIO、EMIF16、I2C通信總線連接。核心板經過專業的PCB Layout和高低溫測試驗證，穩定可靠，可滿足各種工業應用環境。評估板接口資源豐富，引出PCIe、千兆網口、FMC、SFP+等高速通信接口，方便用戶快速進行產品方案評估與技術預研。
TL6678F-EasyEVM評估板通過FMC高速接口，可接入CameraLink、SDI、PAL、HDMI等視頻採集模塊，並基於各個模塊提供了DSP+FPGA視頻採集處理綜合案例，同時提供技術支持服務。
圖 1 TL6678F-EasyEVM評估板
2 DSP+FPGA架構優勢
高性能的算法處理，使用硬件描述語言去編寫算法的話，複雜程度高，工作量大，不易調試，產品的開發週期將非常長。這時，如果爲系統添加專爲算法而生的DSP的話，將會事半功倍。
衆所周知，DSP有專門爲數字信號處理所設計的指令集和流水線，可以方便高效的執行浮點數和複數運算等，這樣我們的理論算法就可以很方便的移植到實際的工程中，可以有效的縮短產品的開發週期。
DSP+FPGA的架構，可以把FPGA的高速採集和DSP的高性能算法處理完美結合。這種高度平衡的特性集合使其非常適合各種高性能嵌入式應用場合，如：
n 視頻追蹤
n 圖像處理
n 軟件無線電
n 雷達探測
n 光電探測
n 水下探測
n 定位導航
3 視頻採集處理方案
3.1 SDI視頻採集處理
Kintex-7 FPGA通過使用Video In to AXI4-Stream IP核，將SDI視頻模塊TL2971A/2972F的SDI IN接口輸入的1080P60的視頻採集進來，並通過VDMA緩存到DDR，最後通過AXI4-Stream to Video Out IP核將視頻從模塊的SDI OUT接口輸出顯示。其中VDMA通過Microblaze配置。
圖像數據亦可通過SRIO高速總線傳輸到TMS320C6678 DSP進行算法處理，並返回處理結果。
圖 2
圖 3 硬件連接
需要案例源碼請在文章下方留言聯繫。O(∩_∩)O謝謝。
3.2 PAL視頻採集處理（4路D1）
在Kintex-7 FPGA上搭建MicroBlaze軟核，並由MicroBlaze配置PAL視頻模塊TL2867F和各IP核，將模塊輸出的一路4通道D1時分複用的複合視頻，拆分成4路獨立的BT656嵌入式同步視頻，再將4路視頻進行BT656解碼分離出同步信號和像素數據。使用VDMA IP緩存到內存設備上，通過VPSS IP將4路圖像進行去交錯，然後由Mixer IP將四路圖像拼接起來，通過rgb2dvi邏輯模塊，將RGB視頻信號轉換爲DVI視頻信號，最後通過模塊的HDMI1接口輸出顯示到顯示器。支持PAL制式（分辨率爲720x576）視頻輸入，輸出顯示分辨率爲1280x1024。
圖像數據亦可通過SRIO高速總線傳輸到TMS320C6678 DSP進行算法處理，並返回處理結果。
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圖 5
圖 6 硬件連接
圖 7
案例源碼、產品資料（用戶手冊、核心板硬件資料、產品規格書）下載方法：http://site.tronlong.com/pfdownload
3.3 HDMI視頻採集處理
Kintex-7 FPGA使用Video In to AXI4-Stream IP核，通過HDMI視頻採集模塊TL7611/9022F的HDMI IN接口將1080P60視頻採集進來，並通過VDMA緩存到DDR，最後通過AXI4-Stream to Video Out IP核將視頻從模塊的HDMI OUT接口輸出顯示。其中VDMA IP核，HDMI OUT芯片(SIL9022)和HDMI IN芯片（ADV7611）通過MicroBlaze運行裸機程序進行配置。
圖像數據亦可通過SRIO高速總線傳輸到TMS320C6678 DSP進行算法處理，並返回處理結果。
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圖 9 硬件連接
案例源碼、產品資料（用戶手冊、核心板硬件資料、產品規格書）下載方法：http://site.tronlong.com/pfdownload
3.4 CameraLink視頻採集處理
基於CameraLink的DSP+FPGA視頻採集處理綜合案例，將於下個月發佈，歡迎諮詢。
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圖 11 硬件連接