基于fpga的vga数据线测试仪的设计与实现

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1、基于FPGA的VGA数据线测试仪的设计与实现摘要：针对企业生产VGA数据线性能测试方面的需求，设计一款VGA数据线测试仪。该测量仪按照VGA视频流格式把VGA视频流信号通过被测数据线进行传输，然后通过计算其VGA视频流信号的错误率来判断数据线性能的好坏。实验结果和实际应用表明，该仪器较其他测试方法具有测试速度快，测试结果准确等优点，可广泛地应用于VGA数据线生产企业。关键词：VGA；数据线；视频流；数据线测试仪中图分类号：TN913.3734；TH89文献标识码:A文章编号：1004?373X(2016)14?0127?04Designandimpleme

2、ntationofVGAdatacabletesterbasedonFPGACHENPingping1，YANGLei2,ZHANGZhijianl(1.SchoolofElectronicEngineering，DongguanUniversityofTechnology，Dongguan523808,China；2.InstituteofEngineeringTechnology，DongguanUniversityofTechnology，Dongguan523808,China)Abstract：AVGAdatacabletesterwasdesi

3、gnedtosatisfythedemandfortheperformancetestofVGAdatacableproducedbyenterprises.Withthetester,theVGAvideostreamsignalistransmittedthroughthetesteddatalineaccordingtotheVGAvideostreamformat，andthentheerrorrateofVGAvideostreamingsignaliscalculatedtodeterminetheperformanceofdatacable.

4、Theexperimentalresultsandpracticalapplicationshowthat，incomparisonwithothertestmethods，thetesterhasfastertestspeedandmoreaccuratetestresults，andcanbewidelyusedinVGAdatacablemanufacturers.Keywords：VGA；datacable；videostream；datacabletesterVGA(VideoGraphicsArray)是IBM在1987年随PS/2机一起推出的

5、一种视频传输标准，是IT业使用时间最长的视频传输方式［1?2］。它支持从640X480到2560X1600的各种分辨率。虽然已经有了HDMI,Displayport等高清数字标准，但VGA可以支持远远高于高清的分辨率。所以目前各大工程及各大机构的指挥中心(如：军警和电视台)均采用VGA技术来传输超高清晰的大屏幕图像［3?4］。VGA数据线是用来连接各个VGA接口设备间的必须通道。目前生产VGA数据线时，对数据线的测试基本上只是测试内部接口是否连通，是否有短路或断路，其传输性能却无法测试［5］。因为如果使用网络分析仪或是高频信号发生器和频谱分析仪进行测试时也

6、只是进行单通道的传输测试，但因为VGA数据线中有视频分量R，G，B等3路信号，同时还有HV和SV等2路行场时钟信号。依次单独测试其中1路信号的测试无法实现整体传输性能的判断［6?7］。所以在很多VGA数据线生产企业都使用，把VGA数据线连接到视频播放器和显示器上面，进行实际的视频传输测试，但这样的测试方法，不但测试时间长，而且只是靠人的肉眼去看，无法定量分析其性能。本文设计了一种采用实际传输VGA视频信号，通过检测视频信号收发之间的数据差异来判断数据线的传输性能。该方法具有测试速度快，4s内完成测试和能定性定量分析测试结果的优点，可广泛用于VGA数据线生产

7、企业。1测试原理本设计是针对VGA数据线传输VGA视频信号的特点，在生产线上对VGA数据线进行性能测试。测试原理和方法是：如图1所示，按照VGA视频格式，将几种常用的VGA矩阵测试信号，即垂直栅格、斜坡信号、窗口信号、彩条信号、32级阶梯波和全白平场信号信号等形成VGA视频流；将VGA视频流通过被测数据线进行传输，然后通过计算其传输VGA视频流信号的错误率来判断数据线性能的好坏。具体实施如下：使用一个VGA视频D/A转换芯片和一个VGA视频A/D转换芯片，两个芯片的外部都加了ESD保护芯片后成为了两个VGA接口，被测VGA数据线就连接在两个VGA接口上。由

8、主控制器控制原始的数字信号输出到VGA视频D/A转换芯片产生VGA