基于VHDL语言的VGA显示与控制

EDA大作业实验报告基于VHDL语言的VGA显示与控制1111000079田宇1111000081王坤目录1．VGA显示原理.......................................................................................................................31.1VGA逐行扫描显示.....................................................................................................31.2VGA时序分析.............................................................................................................32．时序部分的代码实现...........................................................................................................32.1时序部分主要代码.....................................................................................................32.2时序部分的实现.........................................................................................................42.2.1行时序.................................................................................................................42.2.2场时序...................................................................................................................53．控制部分的代码实现...........................................................................................................53.1控制部分主要代码.....................................................................................................53.2控制部分的实现.......................................................................................................123.2.1彩条与彩格..........................................................................................................123.2.2字体显示.............................................................................................................124.硬件平台实验...............................................................................................................121．VGA显示原理1.1VGA逐行扫描显示逐行扫描是扫描从屏幕左上角一点开始，从左像右逐点扫描，每扫描完一行,电子束回到屏幕的左边下一行的起始位置，在这期间，CRT对电子束进行消隐，每行结束时，用行同步信号进行同步；当扫描完所有的行，形成一帧，用场同步信号进行场同步，并使扫描回到屏幕左上方，同时进行场消隐,开始下一帧。1.2VGA时序分析（图-1）2．时序部分的代码实现2.1时序部分主要代码ifck'eventandck='1'thenH=H+1;ifH15andH110thenHs='1';elsifH=110thenHs='0';ifH=160andH800thenHen='1';elsifH=800thenHen='0';H=0;endif;endif;endif;ifHs'eventandHs='1'thenV=V+1;ifV11andV14thenVs='1';elsifV=14thenVs='0';ifV=45andV525thenVen='1';elsifV=525thenVen='0';V=0;endif;endif;endif;此部分代码为时序部分主要代码。2.2时序部分的实现2.2.1行时序H：行HS：行消隐信号Hen：允许显示由时序图（图-1）可以看出，行时序中需要有行消隐、行同步、显示前后沿等。其中有效显示信号为640个周期。2.2.2场时序与行时序相类似。3．控制部分的代码实现3.1控制部分主要代码process(clk_d,sw)beginifclk_d'eventandclk_d='1'thenifsw=11thensw_t=sw_t+1;endif;ifsw=01thensw_t=sw_t-1;endif;endif;endprocess;process(sw_t)beginifsw_t=0000thenR=Rd(s);G=Gd(s);B=Bd(s);elsifsw_t=0001thenR=Rd(s+1);G=Gd(s+1);B=Bd(s+1);elsifsw_t=0010thenR=Rd(s+2);G=Gd(s+2);B=Bd(s+2);elsifsw_t=0011thenR=Rd(s+3);G=Gd(s+3);B=Bd(s+3);ifs=5andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;elsifsw_t=0100thenR=Rd(s+4);G=Gd(s+4);B=Bd(s+4);ifs=3andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(0);G=Gd(1);B=Bd(3);endif;elsifsw_t=0101thenR=Rd(s+5);G=Gd(s+5);B=Bd(s+5);ifs=2andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(2);B=Bd(0);endif;elsifsw_t=0110thenR=Rd(s+6);G=Gd(s+6);B=Bd(s+6);ifs=1andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(0);G=Gd(0);B=Bd(3);endif;elsifsw_t=0111thenR=Rd(s+7);G=Gd(s+7);B=Bd(s+7);ifs=3andt=5and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(0);G=Gd(0);B=Bd(0);endif;elsifsw_t=1000thenR=Rd((s+t)rem8);G=Gd((s+t)rem8);B=Bd((s+t)rem8);elsifsw_t=1001thenR=Rd((s+t)rem7);G=Gd((s+t)rem7);B=Bd((s+t)rem7);elsifsw_t=1010thenR=Rd((s+t)rem6);G=Gd((s+t)rem6);B=Bd((s+t)rem6);elsifsw_t=1011thenR=Rd((s+t)rem5);G=Gd((s+t)rem5);B=Bd((s+t)rem5);elsifsw_t=1100thenR=Rd((s+t)rem4);G=Gd((s+t)rem4);B=Bd((s+t)rem4);elsifsw_t=1101thenR=Rd((s+t)rem3);G=Gd((s+t)rem3);B=Bd((s+t)rem3);elsifsw_t=1110thenR=Rd((s+t)rem2);G=Gd((s+t)rem2);B=Bd((s+t)rem2);elsifsw_t=1111thenR=Rd((s+t)rem1);G=Gd((s+t)rem1);B=Bd((s+t)rem1);--ifs=5andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);--endif;--ifs=4andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);--endif;--ifs=3andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);--endif;--ifs=2andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);--endif;--ifs=1andt=4and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);--endif;--ifs=3andt=5and(n=0orm=0orn=79orm=59orn=1orm=1orn=78orm=58)thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);--endif;ifs=1andt=6thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=2andt=6thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=3andt=6thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=4andt=6thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=5andt=6thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=3andt=6thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=3andt=5thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=3andt=4thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=3andt=3thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);endif;ifs=3andt=2thenR=Rd(3);G=Gd(3);B=Bd(3);