基于ADV7513的RGB888 HDMI开发调试记录

CrazyAdam

设计框图：主要是要在HDMI 显示器上显示彩条，只需先设计一个彩条数据输出模块，然后设计一个配置ADV7513寄存器的模块即可，ADV7513芯片自动将并行的彩条数据转化为TMDS算法的、且是串行的、差分的数据传输到HDMI显示器端：

1、ADV7513芯片/子卡：
ADI公司的ADV7513是165MHz高性能HDMI发送器，数字视频接口包括一个HDMI v1.4 / DVI v1.0兼容的发送器，支持高达1080p和XGA的所有的HDTV格式，包括3D视频，还支持xvColor高比特率（HBR）音频以及音频AVI InfoFrame，工作电压1.8V-3.3V，主要用在游戏控制台，PC，DVD播放和记录，数字STB，A / V接收器。
2、FPGA环境如下：包含Altera EP4CE15F FPGA入门图像算法处理开发板以及ADV7513 RGB/YUV子卡(与板上DC3-40P兼容)



3、ADV7513的初始化配置
基于系统时钟是50MHz，但是I2C 的时钟不能太高，从ADV7513手册上看， 最大不能超过400KHz:


所以代码里面设计了一个分频电路，设置I2C频率是20K:


ADV7513的I2C地址：
参考手册：ADV7513_Hardware_User's_Guide_R0.pdf



从电路图可以看到PD管脚被拉低，所以ADV7513的I2C地址是0x72，FPGA写这个IC 的时候用地址0x72， 读这个IC 的时候用地址0x73。



ADV7513的寄存器配置

每一个16位值的前8bit是寄存器的地址，后面的8bit是要填入寄存器的值。

这里设定的只是我们用到的，其他的没有设定的直接用default值即可

比如我们要设置HDMI 的输出格式是444 8bit，那么就要设置寄存器0x16 的值是0x30(见上面代码第128行)


4、HDMI的驱动设置(1080P60)
PLL的设置


通过查表得知，1920*1080分辨率的像素时钟就是74.25M

引脚分配根据开发板以及ADV7513子卡的原理图相互匹配
开发板和ADV7513子卡的DC3-40P原理图

5、彩条测试


6、总结
要查找ADV7513相关的资料才能驱动它，由官方提供的手册(ADV7513_Hardware_User's_Guide_R0.pdf和ADV7513_Programming_Guide_R0.pdf)，还有就是不小心把RGB输出引脚配错而导致色彩异常，有个调式小技巧就是R/G/B在输入信号分开输出，可以查看那部分异常进而定位错误的引脚分配。