FPGA纯verilog代码实现jpg解码rgb并输出显示，私我提供工程源码-CFANZ编程社区

jpg是一种压缩的图片格式，之所以压缩是为了减小图片所占空间，jpg压缩原理这里不罗嗦，可以自行百度或者b站，大佬讲的比我好，jpg解压缩就是逆向过程，用opencv啥的解压缩就是一句话的事儿，但对于fpga硬件来说就是大型工程了。
整个工程思路框图如下：
在这里插入图片描述

第一步：百度下载一张1280X720尺寸的jpg格式图片，用matlab等工具将jpg图片转为c语言数组；
第二步：用vivado的sdk将c语言数组拷贝到zynq的ps端ddr3；
第三步：用axi4主控制器从zynq的ps端ddr3中把jpg图像读到zynq的pl端fpga，并转为axis数据流；
第四步：jpg图像的axis数据流进入jpg解码器模块，并解码转化为rgb数据，并生成场同步信号vs和数据有效信号de；
第五步：用fdma方案将rgb数据写入ddr3做三帧缓存并读出；
第六步：读出的rgb图像数据送hdmi显示模块输出显示器；
补充说明：
1：由于jpg是单张图片，并不像视频那样是连续的，所以这里从ps端ddr3中读取图像需要认为的给一个脉冲信号，相当于视频的场同步信号vs，由于使用的是zynq，所以直接用axi_gpio输出给fpga，这样就能由sdk软件控制jpg图片的读取；
2：第五步中的fdma方案是我一直用的图像缓存方案，可参考我之前的文章fdma三帧缓存方案

FPGA工程如下：
BD部分：
在这里插入图片描述
FPGA代码部分：

SDK代码部分：

int main()
{
    init_platform();
    write_pic();	//拷贝jpg数组到内存
	XGpioCfg = XGpio_LookupConfig(XPAR_AXI_GPIO_0_DEVICE_ID);
	XGpio_CfgInitialize(&video_gpio, XGpioCfg, XGpioCfg->BaseAddress);
	XGpio_SetDataDirection(&video_gpio, 1, 0);
	XGpio_SetDataDirection(&video_gpio, 2, 0);
	XGpio_DiscreteWrite(&video_gpio, 2, 4096*30);
	XGpio_DiscreteWrite(&video_gpio, 1, 1);
	while(1){
		XGpio_DiscreteWrite(&video_gpio, 1, 1);
		usleep(30000);
		XGpio_DiscreteWrite(&video_gpio, 1, 3);	//SDK触发jpg读脉冲,切记要用debug单步调试模式
		XGpio_DiscreteWrite(&video_gpio, 1, 1);
	}
    cleanup_platform();
    return 0;
}

上板调试：
开发板：米联客zynq7100开发板；
开发环境：vivado2019.1；
输入：1280X720尺寸jpg图片；
输出：720P分辨率HDMI视频，rgb888格式；
调试要点：
1、运行SDK时切记要用debug单步调试模式，这样才能稳步触发jpg读图片并解码，因为在while(1)死循环里时间间隔太小，硬件反应不过来，如果需要持续触发则需要加适当的延时；
2、SDK拷贝图片进ddr3时需要4K对齐；
3、XGpio_DiscreteWrite(&video_gpio, 2, 4096*30);这句话是jpg读图片的地址长度，可以适当设置大一些，因为jpg解码器在读到jpg数据包帧尾时就完成了解码，多余的数据不会再利用；
直接上调试结果：
在这里插入图片描述

左边屏幕为jpg原图；左边屏幕为解码后输出hdmi显示的rgb视频；
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