想参加‘FPGA创新设计大赛’，做一个‘基于MIPI CSI-2接口的实时图像处理系统’，在低成本FPGA上实现MIPI解串并做简单处理，有哪些开源IP核或参考设计推荐？

别想得太复杂，咱们抓主要矛盾：目标是参赛并做出一个能演示的系统。直接搞MIPI IP核，调试协议和高速信号会耗掉你80%的时间，可能最后图像处理部分只能草草了事。

我推荐一个非常取巧但高效的路径：直接用Pcam（Pmod接口的摄像头），比如Digilent的Pcam 5C。它是MIPI接口，但Digilent提供了完整的、针对ZYNQ的参考工程（包括MIPI接收、去马赛克、DDR缓存、HDMI输出全套）。你可以在它的框架里，直接替换掉图像处理部分，换成你自己的算法模块。

这相当于站在巨人的肩膀上，大大降低了底层开发难度。大赛评委看到你用了成熟方案，但只要你图像处理的算法有创新（比如实现了一个新颖的实时目标跟踪算法），一样能拿高分。

具体操作：去Digilent官网下载Pcam 5C的参考工程，用Vivado打开。找到视频处理流水线（video pipeline），通常是一个AXI4-Stream接口的模块，你把自己的处理模块插进去。资源占用要留意，Artix-7可能比较紧张，可以先在ZYNQ上做。

一句话：不要重复造轮子，用现成的轮子跑出你自己的新路线，这才是聪明的做法。

从大赛‘创新性和完整性’角度聊聊。完整性意味着从采集到处理到输出，整个链路要跑通。创新性可以体现在你处理的‘简单’二字上——怎么个简单法？能不能做出亮点？

我建议的架构是：ZYNQ 7010（性价比高） + OV5640摄像头（带MIPI接口）。接收方案有两种选择：

1. 用ZYNQ的PS端（ARM）通过软核方式解MIPI？不，这很难。还是要在PL（FPGA）部分解决。
2. 参考Xilinx的官方设计‘Zynq-7000 AP SoC MIPI CSI-2 Receiver Subsystem’（XAPP894）。这个应用笔记提供了完整的参考设计，包括D-PHY和协议层。虽然IP不是全开源，但设计思路和框架是公开的，你可以深入学习，并在此基础上修改。大赛中如果能对官方设计进行优化（比如降低资源占用），本身就是很好的创新点。

步骤：先去Xilinx官网下载XAPP894，研究它的Block Design。然后重点设计你的图像处理模块，比如在Video Pipeline中插入一个实时降噪或动态范围压缩的模块。最后在PS端用OpenCV或自定义算法做更复杂的判断，体现软硬协同。

坑：官方设计可能对时钟资源使用比较挑剔，布线约束要严格遵循文档。

关注点可以放在‘低成本FPGA’和‘开源’上。纯开源的MIPI CSI-2 RX IP核，我了解到的有两大方向：

一个是GitHub上的项目，比如‘mipi-csi-2’，但很多是针对Lattice或Intel器件的，在Xilinx 7系列上可能没经过充分验证，你需要自己移植和调试，这个时间成本很高，大赛周期可能不够。

另一个是Xilinx官方提供的免费方案：用LogiCORE MIPI CSI-2 RX Subsystem。注意，这个IP核本身是免费的，但它需要一个MIPI D-PHY的IP核，而D-PHY IP在7系列上不是免费的（需要购买License）。这对学生参赛可能是个门槛。你可以查一下大赛是否提供或可以申请临时License。

所以，如果你执着于纯开源和零成本，可能得做好啃硬骨头的准备，去调试那些社区项目。否则，还是考虑桥接芯片更务实。

我去年做过类似的项目，用的也是Artix-7。直接上MIPI PHY确实头大，特别是时钟要求高。我强烈推荐一个折衷方案：用一颗现成的MIPI CSI-2转并行（比如BT656或DVP）的桥接芯片，比如TC358743或LT6911。这样FPGA这边就只需要处理并行的视频流，难度骤降。你可以把精力完全放在后面的图像处理算法创新上，比如做个实时的边缘检测或者色彩识别。大赛更看重你的处理部分有没有新意，用桥接芯片保证基础功能稳定，是完全合理的策略。

具体步骤：买一个带TC358743的MIPI摄像头模组（很多现成的），它的I2C配置一下输出格式。FPGA这边用Xilinx的Video In to AXI4-Stream IP核接收并行数据，转换成流式，后面接你的自定义处理模块。最后再用VDMA存到DDR，或者直接输出显示。这个流程在ZYNQ上资源更多，更容易做完整系统。

注意事项：桥接芯片的配置时序要搞对，最好找卖家要参考代码。FPGA的输入时钟和数据对齐要仔细做约束。