1、前言
PCIE（PCI Express）采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起 PCI 以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到 PCI 所不能提供的高带宽，是目前各行业高速接口的优先选择方向，具有很高的实用价值和学习价值；
本设计使用Xilinx官方的XDMA方案搭建基于Xilinx系列FPGA的PCIE通信平台，该方案只适用于Xilinx系列FPGA，一并提供了XDMA的安装驱动和QT上位机源代码，省去了使用XDMA繁琐的驱动寻找和上位机软件开发的不知所措，并以搭建好vivado工程，省去了不知道如何使用XDMA的尴尬，使得PCIE的使用变得简单易上手，而不用关心其复杂的PCIE协议；由于我的开发板只支持PCIE X8，所以提供的代码是PCIE X8架构，若需要PCIE X1、 X2、 X8、 X16、 X32的朋友，可自行修改本工程，也可关注我，我会实时发布新的工程。
本工程实现基础的PCIE测速试验上进行了修改，利用开发板自带的HDMI输入接口，实时采集HDMI输入视频，缓存DDR3后，一路经HDMI输出芯片输出显示器，另一路经XDMA，通过PCIE发送给QT上位机显示程序显示；达到HDMI采集视频环出和PCIE输出到电脑端显示的同步操作，属于FPGA图像采集领域的高端项目。。。
本文详细描述了基于XDMA搭建PCIE的HDMI视频采集设计方案，工程代码可综合编译上板调试，可直接项目移植，适用于在校学生、研究生项目开发，也适用于在职工程师做项目开发，可应用于医疗、军工等行业的高速接口和图像传输领域；
提供完整的、跑通的工程源码和技术支持；
工程源码和技术支持的获取方式放在了文章末尾，请耐心看到最后；
免责声明
本工程及其源码即有自己写的一部分，也有网络公开渠道获取的一部分(包括CSDN、Xilinx官网、Altera官网等等)，若大佬们觉得有所冒犯，请私信批评教育；基于此，本工程及其源码仅限于读者或粉丝个人学习和研究，禁止用于商业用途，若由于读者或粉丝自身原因用于商业用途所导致的法律问题，与本博客及博主无关，请谨慎使用。。。
2、我已有的PCIE方案
我的主页有PCIE通信专栏，既有基于RIFFA实现的PCIE方案，也有基于XDMA实现的PCIE方案；既有简单的数据交互、测速，也有应用级别的图像采集传输，以下是专栏地址：
点击直接前往
3、PCIE理论
这部分可自行百度或csdn或知乎学习理论知识，其实用了XDMA，已经不太需要直到PCIE复杂的协议和理论了。。。
4、总体设计思路和方案
总体设计思路和方案如下：
PCIe 通信例程由三部分组成：FPGA 端程序、PCIe 卡驱动、PCIe 上位机测试程序：
FPGA 端工程：负责建立与 PCIe 通信需具备的 FPGA 框架，PCIe 通信协议的构建；
PCIe 驱动：负责上位机测试程序与 PCIe 卡的数据交换；
PCIe 上位机测试程序：此处时PCIe 显示；
视频输入：笔记本模拟HDMI视频输入源；
HDMI解码，使用silicon9134芯片完成HDMI解码，silicon9134需要i2c配置才能使用，关于silicon9134的i2c配置使用，请参考我之前写的文章：点击直接前往
图像缓存：使用AXI4总线实现了图像读写DDR3，此处做了3帧缓存；
输出1：VGA时序生成HDMI视频，使用silicon9011芯片完成HDMI编码收输出显示器；
输出2：PCIE X8；
QT测速上位机：提供源代码和可执行程序，发开版本为QT5.6.2；
5、vivado工程详解
开发板FPGA型号：Xilinx–xc7k325tffg900-2；
开发环境：Vivado2019.1；
输入：HDMI；
输出：PCIE X8；
应用：QT上位机显示试验；
工程BD如下：
综合后的工程代码架构如下：
综合编译完成后的FPGA资源消耗和功耗预估如下：
6、驱动安装
提供提供Win系统驱动，目录如下：
驱动安装参考前面的测速试验：点击直接前往
7、QT上位机软件
QT显示上位机：提供源代码和可执行程序，发开版本为QT5.6.2；位置如下：
8、工程移植说明
vivado版本不一致处理
1：如果你的vivado版本与本工程vivado版本一致，则直接打开工程；
2：如果你的vivado版本低于本工程vivado版本，则需要打开工程后，点击文件–>另存为；但此方法并不保险，最保险的方法是将你的vivado版本升级到本工程vivado的版本或者更高版本；
3：如果你的vivado版本高于本工程vivado版本，解决如下：
打开工程后会发现IP都被锁住了，如下：
此时需要升级IP，操作如下：
FPGA型号不一致处理
如果你的FPGA型号与我的不一致，则需要更改FPGA型号，操作如下：
更改FPGA型号后还需要升级IP，升级IP的方法前面已经讲述了；
其他注意事项
1：由于每个板子的DDR不一定完全一样，所以MIG IP需要根据你自己的原理图进行配置，甚至可以直接删掉我这里原工程的MIG并重新添加IP，重新配置；
2：根据你自己的原理图修改引脚约束，在xdc文件中修改即可；
3：纯FPGA移植到Zynq需要在工程中添加zynq软核；
9、上板调试验证
开启上位机测程序进行 PCIe 显示测试，打开下图的显示软件 pcie2screen，软件在如下位置，实验结果如下：
打开上位机以后可以看到软件暂停播放：
点击中间的按钮，开始播放 HDMI 输入视频源的视频：
文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-444636.html
10、福利：工程代码的获取
福利：工程代码的获取
代码太大，无法邮箱发送，以某度网盘链接方式发送，
资料获取方式：私，或者文章末尾的V名片。
网盘资料如下：
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-444636.html
到了这里，关于FPGA基于XDMA实现PCIE X8的HDMI视频采集 提供工程源码和QT上位机程序和技术支持的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
