Vícekanálový převodník digitálního videosignálu HD-SDI

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem elektroniky převodníku šesti kanálů videosignálu SD, HD a 3G HD-SDI na linku 10-Gigabit Ethernet. V úvodní části je stanovena koncepce zařízení. Teoretická část práce rozebírá příslušné standardy a poskytuje podstatné informace týkající se návrhu digitální elektroniky, kde důraz je kladen na integritu signálu na vysokorychlostních linkách. Jsou využity zejména praktické příklady a ilustrace pomocí výpočtů a simulací. Návrhová část obsahuje popis návrhu všech významných bloků, zapojení FPGA, vstupů SDI a obvodu fyzické vrstvy 10-Gigabit Ethernetu. V závěrečné části je shrnuto oživení a měření na vyrobeném prototypu, je uveden příklad srovnávající výsledky simulace integrity signálu s měřením.

This master’s thesis deals with the design of six channel SD, HD and 3G HD-SDI digital video signal converter to 10-Gigabit Ethernet. In the introductory part, the conception of designed device is formulated. The theoretical background is provided in four chapters, where main standards and design rules related to digital electronics’ design are analyzed. The emphasis is placed on signal integrity at high-speed interconnects. There mostly practical examples, calculations and simulations are utilized. The design part contains thorough description of main subsystems’ design, implementation of FPGA, SDI input channels and 10-Gigabit Ethernet PHY. In the final part, the first tests and measurements of the build prototype are summarized. As an example, the comparison of signal integrity simulation to measurement is provided.