FPGA活用回路＆サンプル記述集(3) ―― ビデオ信号処理回路

● 入出力端子

・ピクセル・クロック（CLK）：入力

　ピクセル・クロックは，FPGA外部のオシレータから入力される定常発振する矩形波を想定しています．ピクセル・クロックの周波数は，ディスプレイや各ビデオ信号の規格によって選択肢があり，どんな周波数でもよいというわけにはいきません．実現したいビデオ・タイミングに応じて適切な周波数を選択する必要があります（表1-1）．

・リセット（RESET）：入力

　"L"アクティブの信号で，すべてのカウンタを0にクリアします．

・水平総ピクセル数（HOLTotal）：入力

　水平走査周期を決めるピクセルの分周比を入力します．Widthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

・水平有効ピクセル数（HOLValid） ：入力

　水平有効表示期間を決めるピクセル数を入力します．Widthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

・垂直総ライン数（VARTotal）：入力

　垂直走査周期を決める水平走査周波数の分周比を入力します．Widthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

・垂直有効ライン数（VARValid）：入力

　水平有効表示期間を決めるピクセル数を入力します．Widthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

・水平フロント・ポーチ・ピクセル数（HOLFront）：入力

　水平フロント・ポーチ期間を決めるピクセル数を入力します．HWidthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

・水平同期信号ピクセル数（HOLSync）：入力

　水平同期信号期間を決めるピクセル数を入力します．HWidthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

・垂直フロント・ポーチ・ライン数（VARFront）：入力

　垂直フロント・ポーチ期間を決めるライン数を入力します．VWidthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

　実際の垂直フロント・ポーチ期間は，さらに垂直同期スタート位置指定によって決まります．

・垂直同期信号ライン数（VARSync）：入力

　垂直同期信号期間を決めるライン数を入力します．VWidthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．設定したいビデオ規格に応じて数値を決めます．

　実際の垂直同期信号期間は，さらに垂直同期スタート位置指定と，垂直同期信号エンド位置指定によって決まります．

・垂直同期スタート位置指定（VARSyncStart）：入力

　垂直フロント・ポーチ期間経過後，実際の垂直同期信号が水平期間内のどの位置で発生するかを決めます．HWidthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．

・垂直同期エンド位置指定（VARSyncEnd）：入力

　垂直同期信号期間経過後，実際の垂直同期信号が水平期間内のどの位置で終了するかを決めます．HWidthパラメータで設定するビット幅の数値まで入力できます．

・水平帰線消去期間タイミング（HBlank）：出力

　水平有効表示期間に"L"，水平帰線消去期間に"H"となり，これを水平走査周波数で繰り返します．

・水平同期信号（HSync）：出力

　水平同期信号です．本モジュールでは正極性で出力されるので，必要に応じて反転，非反転を外部で制御してください．

・水平ピクセル・アドレス（H_Address_out）：出力

　水平有効表示期間が始まると0からピクセルごとにカウントアップする出力です．ピクセル位置を表すピクセル・アドレスとして，バッファ・メモリのアドレスとして使用できます．

・垂直帰線消去期間タイミング（VBlank）：出力

　垂直有効表示期間に"L"，垂直帰線消去期間に"H"となり，これを垂直走査周波数で繰り返します．

・垂直同期信号（VSync）：出力

　垂直同期信号です．本モジュールでは正極性で出力されるので，必要に応じて反転，非反転を外部で制御してください．

・垂直ライン・アドレス（V_Address_out）：出力

　垂直有効表示期間が始まると0からラインごとにカウントアップする出力です．ライン位置を表すライン・アドレスとして，バッファ・メモリのアドレスとして使用できます．