浅谈VGA接口的FPGA实现

浅谈VGA接口的FPGA实现

VGA 输出的信号一共有 5 个有效信号，分别是：

VGA_RED（红色端子），VGA_BLUE（蓝色端子），VGA_GREEN（绿色端子），VGA_HSYNC（水平同步端子），VGA_VSYNC（垂直同步端子）。

如果采用水平扫描的方法，且为 640 x 480 的分辨率，我们需要：

时钟频率为 25MHz（或者也可以采用 28.3MHz，参考 VGA 文档）。

水平同步端子输出信号包含 4 个阶段，每个周期共占用 800 个时钟周期。

脉冲周期（用于同步）：96 周期，输出低电平

前端周期（用于缓冲）：48 周期，输出高电平

显示周期（用于显示）：640 周期，每一个时钟周期显示一个像素点的内容，读取红、蓝、绿色端子的信息作出显示。同步端子输出高电平。

后端周期（用于缓冲）：16 周期，输出高电平

垂直同步端子输出信号也包含 4 个阶段，由于是水平扫描，所以在垂直同步中的显示周期中，水平同步端子将对其正确的进行显示，它包含了 480 个水平同步周期，扫描 480 行的内容。也可以说一个垂直同步周期中，显示出一个屏幕的内容。

垂直同步端子的脉冲周期为 2 个水平同步周期；后端周期为 29 个水平同步周期；显示周期为 480 个水平同步周期；前端周期为 10 个水平同步周期，故总周期数为

［latex］T=（480+2+10+29） * （96+16+640+48） = 416800［/latex］cycles

刷新频率为

［latex］f = frac {25MHz} {416800} = 59.98 Hz［/latex］

always @ (negedge clk)

begin

case (v_state)

0:  begin       /* TPW 同步脉冲周期*/

v_sync      <= 0;         /* 信号置低*/

cv_en       <= 0;        /* 计数器继续计数 */

end else begin

v_state     <= 1;        /* 进入下一状态*/

cv_en       <= 1;        /* 计数器清零 */

cv_value    <= `VGA_SYNC_V_POR_BACK-1;        /* 计数器置位 */

v_sync      <=  1;        /* 同步信号置高 */

end

end

1: begin        /* TFP 前端周期 */

if (cv_thres == 0) begin

v_sync                <=  1;        /* 同步信号置高 */

v_addr                <=  0;        /* 垂直地址清零 */

cv_en                <=  0;        /* 计数器计数*/

end else begin

v_state                <=  2;        /* 进入下一状态 */

cv_value        <=  `VGA_SYNC_V_DISPLAY-1;        /* 计数器置位 */

cv_en                <=  1;        /* 计数器清零 */

v_sync                <=  1;        /* 垂直同步信号置高 */

h_state     <=  0;        /* 置水平同步状态 */

end

end

2: begin    /* TDISP显示周期 */

if (cv_thres == 0) begin

v_sync                <= 1;        /* 垂直同步信号置高 */

cv_en                <= 0;         /* 计数器计数 */

end else begin

v_state                <=  3;         /* 进入下一状态 */

cv_value        <=  `VGA_SYNC_V_POR_FRONT-1; /* 计数器置位 */

cv_en                <=  1;        /* 计数器清零 */

v_sync                <=  1;        /* 垂直同步信号置高 */

end

end

3: begin        /* TBP后端周期 */

if (cv_thres == 0) begin

v_addr                <=  0;        /* 垂直地址清零 */

v_sync                <=  1;         /* 垂直同步信号置高 */

cv_en                 <=  0;         /* 计数器计数 */

end else begin

v_state                <=  0;        /* 进入下一状态，即状态0 */

cv_value        <=  `VGA_SYNC_V_PUL_WIDTH-1; /* 计数器置位 */

cv_en                <=  1;         /* 计数器清零 */

v_sync                <=  0;         /* 垂直同步信号置低 */

end

end

endcase

/* ...... *

通过该模块生成了水平、垂直同步信号和对应的水平地址和垂直地址后，使用垂直地址和水平地址读取对应的像素点信息，分为两种：

版权声明：本文内容由网络用户投稿，版权归原作者所有，本站不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容，请联系我们jiasou666@gmail.com 处理，核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。