CN203522918U - 一种hdmi转pcie的采集卡 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种HDMI转PCIE的采集卡，包括依次连接的HDMI接口、HDMI接收器、FPGA/CPLD逻辑处理单元、PCIE桥、PCIE转换器以及PCIE接口。本实用新型实施例采用硬件加少量软件实现，大大简化了繁琐的代码和开发人员。可同时采集多路HDMI/3D的高清视频和LPCM音频信号，每路相互独立，输入视频支持1080i/30fps，通过一根HDMI连接线即可实现具有HDMI的音视频设备与PC的互联，且有效解决了音视频设备和PC机的通信瓶颈，适合推广应用。

Description

一种HDMI转PCIE的采集卡

技术领域

本实用新型涉及多媒体接口转换技术领域，尤其涉及一种HDMI（HighDefinition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口）转PCIE（外设元件快速互联）的采集卡。

背景技术

作为在消费电子领域得到广泛应用的数字接口技术之一，HDMI近年来得到不断的发展，随着互联网的普及，网络视频越来越受人们喜爱，将HDMI的信号转换为PCIE信号，在服务器上存储和共享，即可实现远程访问和在线直播，为实现音视频的网络传输搭建桥梁，因此有必要开发一种HDMI转PCIE的采集卡。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种HDMI转PCIE的采集卡，能传输不同格式的高清1080i/30fps视频信号，应用该采集卡时通过一根HDMI连接线即可实现多媒体设备与PC的互联；

本实用新型的另一目的在于提供一种HDMI转PCIE的采集卡，采用纯硬件的方式实现，解决具有HDMI的音视频设备与PC机通信过程中数据格式和传输带宽的瓶颈。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种HDMI转PCIE的采集卡，包括依次连接的HDMI接口、HDMI接收器、FPGA/CPLD逻辑处理单元、PCIE桥、PCIE转换器以及PCIE接口。

其中，所述HDMI接收器和PCIE桥的寄存器通过I2C总线相连。

其中，还包括时钟缓冲器，该时钟缓冲器为所述PCIE桥和PCIE转换器提供100MHz时钟。

其中，还包括第一EEPROM和第二EEPROM，所述第一EEPROM连接至HDMI接收器，所述第二EEPROM连接至PCIE桥。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：

本实用新型实施例采用硬件加少量软件实现，大大简化了繁琐的代码和开发人员，可同时采集多路HDMI/3D的高清视频和LPCM音频信号，每路相互独立，输入视频支持1080i/30fps，通过一根HDMI连接线即可实现具有HDMI的音视频设备与PC的互联，且有效解决了音视频设备和PC机的通信瓶颈，适合推广应用。

附图说明

图1是本实用新型实施例中HDMI转PCIE的采集卡的原理结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实施例中HDMI转PCIE的采集卡主要包括以下部分：HDMI接口（HDMI Interface）、HDMI接收器（HDMI Receiver）、FPGA/CPLD逻辑处理单元、PCIE桥（PCIE Bridge）、PCIE转换器（PCIE Switch）、PCIE接口（PCIE Interface）以及两个EEPROM。

在上述的硬件方式中，HDMI Interface与HDMI Receiver连接，HDMIReceiver与FPGA/CPLD逻辑处理单元连接，FPGA/CPLD逻辑处理单元与PCIEBridge连接，PCIE Bridge与PCIE Switch连接，PCIE Switch与PCIE Interface连接，每个HDMI Receiver和PCIE Bridge寄存器数据通过I2C总线配置，配置参数存储在EEPROM中。两个EEPROM分别存储相应的配置参数，HDMIReceiver的EEPROM写入EDID，同时自带设备厂家信息；PCIE bridge的EEPROM写入启动配置项。每次上电先读取参数，然后转入采集模式。

具体地，从HDMI Interface过来的TMDS差分信号到达HDMI Receiver，HDMI Receiver根据EDID(Extended Display Identification Data外部显示设备标识数据)确认传输的内容是否安全，时钟和数据线上加ESD防护，时钟频率225MHz，数据速率2.25Gbps，HDMI Receiver恢复出音频和视频，输出支持24/30-bit RGB/YCbCr4:4:4和16/20-bit YCbCr4:2:2标准，本实施例中选择20bitYCbCr4:2:2视频标准，行场同步，数据使能和像素时钟分别送往FPGA/CPLD逻辑处理单元；FPGA/CPLD为采集卡的主控制器，既可实现数据格式转换，又可实现整个逻辑控制，74.25MHz为隔行扫描的采样频率，视频流经FPGA/CPLD逻辑处理单元转换后送往PCIE Bridge，PCIE Bridge的PCIe core将数据封包成PCIE的帧格式，输入为20bit的YUV(HDTV)和I2S，输出为PCIE两对差分线，差分信号速率2.5Gbps，100MHz差分时钟由clock buffer提供。在本采集卡中，能独立传输4路，PCIE Switch转发4路，最大速率达到32Gbps。电源用12v转5v，12v从PCIE x4得到，开关电源和LDO混合使用可以减小系统噪声，+3.3v分模拟和数字电源使得系统性能更高。每个HDMI接口带有唯一的HDCP密钥，可以安全的传输高清内容。

系统完全遵从HDMI1.3和HDCP1.4传输，还可支持8路24位采样192KHz的I2S数字音频信号，另外还支持S/PDIF输入信号，每路配置了EEPROM，确保数字信号的安全传输。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种HDMI转PCIE的采集卡，其特征在于，该采集卡包括依次连接的HDMI接口、HDMI接收器、FPGA/CPLD逻辑处理单元、PCIE桥、PCIE转换器以及PCIE接口。

2.如权利要求1所述的HDMI转PCIE的采集卡，其特征在于，所述HDMI接收器和PCIE桥的寄存器通过I2C总线相连。

3.如权利要求1或2所述的HDMI转PCIE的采集卡，其特征在于，还包括时钟缓冲器，该时钟缓冲器为所述PCIE桥和PCIE转换器提供100MHz时钟。

4.如权利要求1或2所述的HDMI转PCIE的采集卡，其特征在于，还包括第一EEPROM和第二EEPROM；所述第一EEPROM连接至HDMI接收器，所述第二EEPROM连接至PCIE桥。