Stratix GX器件：HDTV视频产品应用
电视传播市场正迅速地从模拟向数字视频产品和传输方向发展，尤其是最高质量的电视视频――高清晰电视（HDTV）。功能丰富的Stratix™ GX器件系列架构尤其适合于建立和传送HDTV视频信号。Stratix GX器件基于Altera崭新的Stratix架构，具有多达20个高达3.125Gbps的全双工收发器通道。
HDTV视频产品环境系统概览
HDTV视频产品环境必须支持不同设备组成的网络，如视频交换机和路由器、存储服务器、专业摄像机和监视器、以及记录、编辑、编码和解码设备。视频和嵌入音频通过同轴电路用视频串行数字接口传送标准以1.485Gbps的HD-SDI速率在设备之间传送（见图1）
图1. 典型的HDTV视频产品演播室
HD-SDI的Stratix GX收发器
Stratix GX系列在4至20个全双工收发器通道上支持1.485Gbps串行数据速度的HD-SDI。收发器电路集成了时钟数据恢复（CDR）和串行/解串行（SERDES）能力。Stratix GX逻辑单元（LE）能够完成SDI输入和输出信号处理功能，如成帧、加扰/解扰和多个SDI信号同步至同一个时钟沿。
图2和3是视频产品设备收发信号时，处理SDI信号的典型硬件流程。SDI信号可以在长达100米的同轴电缆上传送。由于SDI必须长距离传送，所以每个SDI通道在接收器上需要外部电缆均衡器器件以改善信号质量，在发送器上需要电缆驱动器件增加信号强度。
图2. SDI输入工艺流程
图3. SDI输出工艺流程
在DSP块中进行视频处理
Stratix GX器件中的DSP块为实现高性能数字信号处理（DSP）应用提供了强大的解决方案。DSP块是专用电路，提供可预测和非常高的信号处理性能，而捕获阻塞FPGA的互连走线。每个DSP块运行速度可高达250MHz，提供充裕的性能处理10位HD视频信号或20位HD视频信号，加上开销数据。这些块为诸如乘法、滤波、色彩空间转换、纠错和检错、或JPEG和MEPG编码和解码等功能提供了快速高效的处理能力。有关Stratix GX DSP块的详细情况，请浏览Stratix GX器件的DSP块页面。
用于HD视频的TriMatrix存储器
Stratix GX器件具有TriMatrix™存储结构，它有三种不同尺寸的RAM块构成，提供多达3.4Mbit的RAM。TriMatirx存储器包括512bit的M512块、4Kbit的M4K块和512Kbit的M-RAM块，每个都可配置支持多种功能。 M512、M4k和M-RAM块工作速度可超过300MHz，提供充裕的处理10或20位HD视频信号plus overhead性能。TriMatrix存储器为存储多个水平视频线或活动部分的HD视频线提供了优化的解决方案。有关TriMatrix存储器的详细情况，请浏览Stratix GX器件中的TriMatrix存储器页面。
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