使用 FPGA 控制 VGA 顯示

顯示器因?yàn)槠漭敵鲂畔⒘看?，輸出形式多樣等特點(diǎn)已經(jīng)成為現(xiàn)在大多數(shù)設(shè)計(jì)的常用輸出設(shè)備。在 FPGA 的設(shè)計(jì)中可以使用很少的資源，就產(chǎn)生 VGA 各種控制信號(hào)。這個(gè)示例在 RHicSP2200B FPGA 開(kāi)發(fā)板/學(xué)習(xí)板上使用 VGA 接口在顯示器上顯示了文字以及簡(jiǎn)單的圖形，可以作為VGA 顯示設(shè)計(jì)的參考，如果在使用這個(gè)例子的過(guò)程中有任何問(wèn)題都可以通過(guò)郵件

說(shuō)明：有效時(shí)間包括 6 列過(guò)掃描邊界列，有些時(shí)序表將這幾列加在后沿和前沿中
表 2 垂直時(shí)序

說(shuō)明：有效時(shí)間包括 4 行過(guò)掃描邊界行，有些時(shí)序表中將這幾行加在后沿和前沿中。

*當(dāng)有效時(shí)間增加時(shí)，它超過(guò)了 vsync 信號(hào)的上升沿，因此前沿為－1

在實(shí)際設(shè)計(jì)中如何通過(guò)不同的系統(tǒng)頻率確定適當(dāng)?shù)娘@示模式 ？ 例如在 RhicSP2200 開(kāi)發(fā)板中FPGA 的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為 50MHz。這個(gè)時(shí)鐘頻率可以用來(lái)設(shè)計(jì) 顯示 800X600 模式，為了顯示器顯示效果好，采用場(chǎng)頻（刷新頻率）75Hz，那么幀長(zhǎng)可以確定為 666，而行總長(zhǎng)設(shè)計(jì)為 1000 像素。

根據(jù)以上所述，我們可以設(shè)計(jì)如Examples1類似HDL代碼，使用這段代碼在Valid 有效期間對(duì)RGB 中 Blue 兩位賦值1，得到一個(gè)藍(lán)色屏幕顯示邊界如圖1 所示。

色彩原理

RGB 色彩模式是工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn)，是通過(guò)對(duì)紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三個(gè)顏色 通道的變化以及它們相互之間的疊加來(lái)得到各式各樣的顏色的，RGB 即是代表紅、 綠、藍(lán)三個(gè)通道的顏色，通過(guò)三種基本顏色亮度值從 0~255 不同產(chǎn)生出其他各種顏色，這種模式叫加色模式。為什么叫加色模式呢，舉個(gè)例子，通常使用的電視屏幕和電腦 屏幕上的顯示就是這樣的模式，在沒(méi)有圖象時(shí)，屏幕是黑的，若R，G，B 三色亮度都為255 時(shí)混合疊加打在屏幕上時(shí)則顯示成白色。就是加起來(lái)是白色的意思，叫加色模式。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)幾乎包括了人類視力所能感知的所有顏色，是目前運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之 一。