National Semiconductor stellt ein Videotakt-Referenzdesign vor, das auch als Modul für das Serial-Digital-Video-Development-Board ML571 von Xilinx angeboten wird. Das Modul verbessert die Jitter-Performance der SerDes-optimierten Virtex-5 LXT FPGAs auf dem ML571-Board. Damit können die auf den FPGAs basierenden Videolösungen die Jitter-Spezifikationen des Standards 424M der SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers) erfüllen. Das Referenzdesign-Modul soll die Entwicklung von Videokameras, Digitalrecordern und einer Vielzahl von Videoschnitt- und Post-Production-Ausrüstungen vereinfachen.
Das Taktmodul wird in das Xilinx ML571-Entwicklungs-Board eingesteckt und ermöglicht damit die Realisierung eines kompletten Video-Referenzdesigns für Triple-Rate-SDI-Applikationen (3G/HD/SD). Mit 40 ps Peak-to-Peak (bei 148,5 MHz) erreicht das ML571-1982CLK einen niedrigen Jitter am Taktausgang, sodass die integrierte SerDes-Funktion der Virtex-5-LXT-FPGAs ohne zusätzliche Taktaufbereitungs-Schaltungen angesteuert werden kann. In dem Modul kommen der Multi-Rate-Video-Clock-Generator LMH1982 und der Sync-Separator LMH1981 von National zum Einsatz. Der LMH1982 produziert einen Top-of-Frame- (TOF) Timing-Impuls und kann gleichzeitig zwei Standard-Definition- (SD) und High-Definition- (HD) Ausgangs-Takte generieren, die per Genlock mit den regenerierten H- und V-Sync-Signalen eines Xilinx Virtex-5-LXT-FPGA oder den Ausgangssignalen eines LMH1981 Sync-Separators koordiniert werden.
Der LMH1982 unterstützt das Video-Timing für NTSC/525i, PAL/625i, 525p, 625p, 720p, 1080i und 1080p. Der 5 mm x 5 mm messende Baustein benötigt lediglich einen externen 27MHz-VCXO (Voltage-Controlled Crystal Oscillator). Sollte die Referenz ausfallen, kann der LMH1982 so konfiguriert werden, dass er in den Free-Run- oder den Holdover-Modus zurückfällt. Abgesehen davon ist der LMH1982 mit einem Register zur Regulierung des Ladungspumpen-Stroms ausgestattet, um die Bandbreite der PLL-Stufe (Phase-Lock Loop) dynamisch kontrollieren zu können. Auf diese Weise ist es möglich, für ein schnelleres Einrasten der PLL eine hohe Schleifenbandbreite zu programmieren oder im Interesse einer größtmöglichen Eingangs-Abschwächung eine geringere Schleifenbandbreite zu wählen.
Preis und Verfügbarkeit
Das Referenzdesign-Taktmodul ML571-1982CLK kostet 299 US-Dollar. Zum Lieferumfang gehören Design-Dokumentation sowie FPGA-IP als synthetisierbarer Verilog- oder VHDL-Code. Das IP umfasst Quellcode und ausführbare Binärdateien. Das Serial-Digital-Video-Development-Board ML571 von Xilinx ist bei Cook Technologies lieferbar.
