በ VHDL እና Verilog ውስጥ የአንድ ቀላል ቪጂኤ መቆጣጠሪያ ንድፍ 5 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:31

በዚህ አስተማሪ ውስጥ ፣ በ RTL ውስጥ አንድ ቀላል የቪጂኤ መቆጣጠሪያን እናዘጋጃለን። ቪጂኤ መቆጣጠሪያ የቪጂጂ ማሳያዎችን ለመንዳት የተነደፈ ዲጂታል ወረዳ ነው። እሱ የሚታየውን ፍሬም ከሚወክለው ከፍሬም ቋት (ቪጂኤ ማህደረ ትውስታ) ያነባል ፣ እና ለዕይታ ዓላማ አስፈላጊውን መረጃ እና የማመሳሰል ምልክቶችን ያመነጫል።

Verilog/System verilog ኮድ የሚፈልጉ ከሆነ - የእኔን ብሎግ ቪጂኤ መቆጣጠሪያ እና የቪዲዮ ስርዓት በቬሪሎግ ውስጥ ይጎብኙ

ደረጃ 1 የ VGA መቆጣጠሪያ በይነገጽ

በቪጂኤ መቆጣጠሪያ ውስጥ የሚከተሉት ዋና በይነገጽ ምልክቶች ናቸው

• የፒክሰል ሰዓት ወይም ቪጂኤ ሰዓት
• የ HSYNC እና VSYNC ምልክቶች

ለተመረጠው የ VGA ማሳያ በመጀመሪያ እሱን ለመንዳት የሚያስፈልገውን የፒክሰል ሰዓት ድግግሞሽን ማስላት አለብዎት። እሱ በ 3 መለኪያዎች ላይ የተመሠረተ ነው -ጠቅላላ አግድም ፒክስሎች ፣ ጠቅላላ አቀባዊ ፒክሴሎች ፣ የማያ ገጽ እድሳት መጠን።

በተለምዶ F = THP * TVP * አድስ ተመን

በአባሪ RAR ውስጥ ለተለያዩ የ VGA ማሳያዎች አስፈላጊ የሆነውን የፒክሰል ሰዓት ላይ ሰነዶችን ያግኙ።

የ HSYNC እና VSYNC ምልክቶች የሚመነጩት ከፒክሰል ሰዓት ነው። የ HSYNC እና VSYNC ምልክቶች ጊዜ በግቤቶች ብዛት ላይ የሚመረኮዝ ነው - አግድም እና አቀባዊ ግንባር ፣ አግድም እና አቀባዊ Backporch ፣ አግድም እና አቀባዊ የማሳያ ፒክስሎች ፣ አግድም እና አቀባዊ ማመሳሰል የልብ ወርድ እና ስፋቶች።

እነዚህ መለኪያዎች ለተመረጠው ቪጂኤ ማሳያ ደረጃቸውን የጠበቁ ናቸው። በአባሪ RAR ውስጥ እነዚህን ሰነዶች ያግኙ።

እነዚህ መለኪያዎች በእኛ ቪጂኤ መቆጣጠሪያ IP ውስጥ ሊዋቀሩ የሚችሉ መለኪያዎች ናቸው።

ደረጃ 2 የ VGA መቆጣጠሪያን ከቪጂኤ ማሳያ ጋር ማዋሃድ

ስዕሉ የ VGA መቆጣጠሪያን ከቪጂኤ ማሳያ ጋር እንዴት ማዋሃድ እንደሚቻል ያሳያል። ስርዓቱን ለማጠናቀቅ ሁለት ተጨማሪ አካላት ያስፈልግዎታል

• የክፈፍ ቋት - የሚታየውን ፍሬም የያዘ ማህደረ ትውስታ።
• ቪዲዮ DAC - የ RGB ዲጂታል መረጃን የሚቀይር እና ቪጂኤ ማሳያውን በ RGB የአናሎግ ምልክቶች በተገቢው የቮልቴጅ ደረጃ የሚነዳ DAC።

በጣም ቀላል እና ታዋቂ ከሆኑ የቪዲዮ DAC ዎች አንዱ ADV7125 ነው። የ RGB ዲጂታል ቃላትን ወደ 0-0.7 V የአናሎግ ምልክቶች የሚቀይር እና የ VGA ማሳያውን የሚነዳ 8-ቢት DAC ነው።

ደረጃ 3 የክፈፍ ቋት ንድፍ

የሚታየውን ምስል 'የሚያከማች' ማህደረ ትውስታ ነው። እሱ በተለምዶ ራም ወይም አንዳንድ ጊዜ ሮም ነው። ምስልን ለመወከል የክፈፍ ቋት (ዲዛይን) ንድፍ እንዴት እንደሚሠራ እንነጋገራለን። የክፈፍ ቋት ከቪጂኤ መቆጣጠሪያ በትእዛዝ ላይ ይህንን ዲጂታል መረጃ ለቪዲዮ DAC ያስተላልፋል።

በመጀመሪያ የሚያስፈልገውን የፒክሰል ጥልቀት መወሰን አለብን። እሱ የምስሉን ጥራት ፣ አንድ ፒክሰል ሊወክል የሚችለውን የተለያዩ ቀለሞች ይወስናል። ለ 8 ቢት DAC ፣ የፒክሰል ዋናዎቹን የቀለም ክፍሎች-R ፣ G እና B እያንዳንዳቸው በ 8 ቢት መወከል አለብን። ይህ ማለት አንድ ፒክሰል 24-ቢት ነው ማለት ነው።

እያንዳንዱ ፒክሴል በፍሬም Buffer ማህደረ ትውስታ ቦታዎች ውስጥ በተጓዳኝ ሁኔታ ይከማቻል።

የሚታየው ምስል 800x600 ፒክሰሎች ነው እንበል።

ስለዚህ የፍሬም ቋት የሚያስፈልገው 800x600 = 480000 x 24 ቢት ማህደረ ትውስታ ነው

የማህደረ ትውስታ ጠቅላላ መጠን 800x600x24 = 1400 ኪባ በግምት ነው።

ጥቁር እና ነጭ ምስል ከሆነ ፣ 800x600x1 = 60 ኪባ በግምት።

በ Xilinx FPGAs ውስጥ የፍሬም ቋትን ለመወከል ምናልባት ራም አግድ።

ደረጃ 4 ማስታወሻዎች

• በተመረጠው DAC ላይ በመመስረት በቪጂኤ መቆጣጠሪያ ላይ ተጨማሪ ምልክቶች ያስፈልጋሉ። ADV7125 ን ተጠቅሜያለሁ።
• ቪጂኤ ማሳያ ከማሽከርከርዎ በፊት በ VSYNC እና HSYNC ላይ በ Flip-flops በኩል የዑደት መዘግየቶችን ያክሉ። ይህ የሆነው በ DAC እና በማስታወሻ መዘግየቶች ምክንያት ነው። የፒክሰል ምልክቶቹ ከ HSYNC እና VSYNC ጋር ማመሳሰል አለባቸው። በእኔ ሁኔታ ፣ የ 2 ዑደት መዘግየት ነበር።
• የተሰጠው መጠን የፍሬም ቋት በሬም መጠን ገደብ ምክንያት በ FPGA ላይ መንደፍ ካልቻለ ምስሉን ለመወከል አነስተኛ ማህደረ ትውስታን ይጠቀሙ እና ከሙሉ ክፈፉ ወሰን ይልቅ በተገኘው የማስታወሻ ድንበር ላይ ያለውን አድራሻ ለማሽከርከር ኮዱን በቀላሉ ያርትዑ። ይህ በጠቅላላው ማያ ገጽ ላይ ተመሳሳይ ምስል ደጋግሞ ይደግማል። ሌላው ዘዴ መላውን ምስል በሙሉ ማያ ገጽ ፣ ባነሰ ጥራት ለማሳየት እያንዳንዱ ፒክሰል የሚባዛበት የፒክሰል ልኬት ነው። ይህ በኮድ ውስጥ የአድራሻ መጨመር ሎጂክን በማስተካከል ሊከናወን ይችላል።
• አይፒ በሁሉም በሁሉም FPGAs ላይ ሙሉ በሙሉ ተንቀሳቃሽ ነው እና በ Virtex-4 FPGA ላይ እስከ 100 ሜኸ ድረስ ተረጋግጧል።

ደረጃ 5: የተያያዙ ፋይሎች

RAR የሚከተሉትን ይ containsል

• ቪጂኤ መቆጣጠሪያ ኮድ
• የ VGA ደረጃዎች ፒዲኤፎች።