526互联

VGA显示屏信号传输

发布时间 2023-04-26 16:27:02作者: 心比天高xzh

VGA简介

行消隐与列消隐

以640480的像素点为例。

所以简单而言，
一行需要640+96+48+16=800个时钟沿，
一列需要480+2+33+10=525个时钟沿，
扫描一遍需要800525=420k个时钟沿，
以60hz为例，需要420k*60=25.2M个时钟沿。

DE 10开发板信号

开发板和 ADV7123 芯片之间的接口引脚包括3组8bit的颜色信号
VGA_R[7:0], VGA_G[7:0], VGA_B[7:0]，行同步信号 VGA_HS，帧同步信号
VGA_VS，VGA 时钟信号 VGA_CLK，VGA 同步（低有效）VGA_SYNC_N,
和 VGA 消隐信号（低有效）VGA_BLANK_N。

module exp9(
	input 		          		CLOCK_50,
	input 		     [9:0]		SW,
	output		          		VGA_BLANK_N,
	output		     [7:0]		VGA_B,
	output		          		VGA_CLK,
	output		     [7:0]		VGA_G,
	output		          		VGA_HS,
	output		     [7:0]		VGA_R,
	output		          		VGA_SYNC_N,
	output		          		VGA_VS
);
parameter h_frontporch = 96;
parameter h_active = 144;
parameter h_backporch = 784;
parameter h_total = 800;
parameter v_frontporch = 2;
parameter v_active = 35;
parameter v_backporch = 515;
parameter v_total = 525;
reg [9:0] x_cnt;
reg [9:0] y_cnt;
wire h_valid;
wire v_valid;
reg clock;//25m频率的信号
reg clock_1s;//1s频率的信号，用来作为动态图片移动的时钟
reg [23:0] vga_data[0:2]; // 上 层 模 块 提 供 的 VGA颜色数据
wire [9:0] h_addr; // 提 供 给 上 层 模 块 的 当 前 扫 描 像 素 点 坐 标
wire [9:0] v_addr; 
wire hsync; // 行 同 步 和 列 同 步 信 号
wire vsync; 
wire valid; //消隐信号
wire [7:0]vga_r1;
wire [7:0]vga_g1;
wire [7:0]vga_b1;
wire [7:0]vga_r2;
wire [7:0]vga_g2;
wire [7:0]vga_b2;
wire [7:0]vga_r3;
wire [7:0]vga_g3;
wire [7:0]vga_b3;
integer count_1s;
integer h_move;
integer v_move;
integer direction_h;
integer direction_v;
parameter step=10;
initial
begin
	clock=0;
	count_1s=0;
	clock_1s=0;
	h_move=0;
	v_move=0;
	direction_h=1;
	direction_v=1;	
	vga_data[0] = 24'h0000ff;
	vga_data[1] = 24'hff0000;
	vga_data[2] = 24'h00ff00;
end
always@(posedge CLOCK_50)
	clock=~clock;
always@(posedge CLOCK_50)
begin
	if(count_1s==25000000)
		begin
		clock_1s=~clock_1s;
		count_1s=0;
		end
	else
		count_1s=count_1s+1;
end

always @(posedge SW[0] or posedge clock) // 行像 素 计数
begin
	if (SW[0] == 1'b1)
		x_cnt <= 1;
	else
	begin
	if (x_cnt == h_total)
		x_cnt <= 1;
	else
	x_cnt <= x_cnt + 10'd1;
	end
end

always @(posedge SW[0] or posedge clock) // 列像 素 计数
begin
	if (SW[0] == 1'b1)
	y_cnt <= 1;
	else
	begin
	if (y_cnt == v_total & x_cnt == h_total)
	y_cnt <= 1;
	else if (x_cnt == h_total)
	y_cnt <= y_cnt + 10'd1;
	end
end
 // 生 成 同 步 信 号
assign hsync = (x_cnt > h_frontporch);
assign vsync = (y_cnt > v_frontporch);
 // 生 成 消 隐 信 号
assign h_valid = (x_cnt > h_active) & (x_cnt <= h_backporch);
assign v_valid = (y_cnt > v_active) & (y_cnt <= v_backporch);
assign valid = h_valid & v_valid;
 // 计 算 当 前 有 效 像 素 坐 标
assign h_addr = h_valid ? (x_cnt - 10'd145) : {10{1'b0}};
assign v_addr = v_valid ? (y_cnt - 10'd36) : {10{1'b0}};
 // 设 置 输 出 的 颜 色 值
 //产生静态条纹
assign VGA_HS=hsync;
assign VGA_VS=vsync;
assign VGA_CLK=clock;
assign VGA_BLANK_N=valid;
assign VGA_R = vga_data[v_addr/160][23:16];
assign VGA_G = vga_data[v_addr/160][15:8];
assign VGA_B = vga_data[v_addr/160][7:0];

可以根据横纵坐标改变VGA_R，VGA_G，VGA_B即可。
如果需要载入图片，需要将RGB值形成存储器，再进行读取操作等。