課程設(shè)計(jì)-基于fpga的vga圖像顯示設(shè)計(jì)(圖像旋轉(zhuǎn)、放大、單步步進(jìn)移動(dòng)和屏保移動(dòng))

1、電子信息工程專業(yè)綜合設(shè)計(jì)（報(bào)告）（課程設(shè)計(jì)）題目題目基于基于FPGAFPGA的VGAVGA圖像顯示設(shè)計(jì)圖像顯示設(shè)計(jì)（圖像旋轉(zhuǎn)、放大、單步步進(jìn)移動(dòng)和屏保移動(dòng)）二級(jí)學(xué)院電子信息與自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)電子信息工程班級(jí)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師時(shí)間2011.12.262012.01.13圖1.方案模塊框圖1.2工作原理根據(jù)VGA的顯示協(xié)議，可以選擇不同的顯示分辨率。本設(shè)計(jì)選擇的是800600的分辨率。根據(jù)相應(yīng)協(xié)議，在“VGA時(shí)序控制模塊”對(duì)行掃描信號(hào)HS和

2、場(chǎng)掃描信號(hào)VS進(jìn)行相應(yīng)的時(shí)序控制（具體控制詳細(xì)信息見“VGA驅(qū)動(dòng)原理”資料文檔）。“ROM內(nèi)存地址控制模塊”根據(jù)“按鍵掃描控制模塊”獲得的圖片顯示首坐標(biāo)xx、yy信息和“VGA時(shí)序控制模塊”傳送過來的hcnt(列計(jì)數(shù)器值)、vcnt(行計(jì)數(shù)器值)及相關(guān)控制信號(hào)計(jì)算出正確的內(nèi)存地址，從rom中取出所需要的像素點(diǎn)的三基色數(shù)據(jù)。本設(shè)計(jì)的功能實(shí)現(xiàn)包括：圖像旋轉(zhuǎn)、放大、單步步進(jìn)移動(dòng)和屏保移動(dòng)功能。其中圖像的旋轉(zhuǎn)運(yùn)用了矩陣的轉(zhuǎn)置原理，通過對(duì)圖像的內(nèi)

3、存存儲(chǔ)地址矩陣進(jìn)行轉(zhuǎn)置運(yùn)算獲得圖像90旋轉(zhuǎn)的效果。圖像的放大是通過將包括原像素點(diǎn)在內(nèi)，相鄰的4個(gè)點(diǎn)填寫相同的顏色來實(shí)現(xiàn)的。2模塊設(shè)計(jì)及仿真模塊設(shè)計(jì)及仿真2.1VGA時(shí)序控制模塊VGA時(shí)序控制模塊是整個(gè)顯示控制器的關(guān)鍵部分，其實(shí)質(zhì)就是完成VGA顯示卡的功能。主要作用就是在一定的工作頻率下，產(chǎn)生準(zhǔn)確的時(shí)序關(guān)系（VS－垂直同步信號(hào)，HS－水平同步信號(hào)，消隱信號(hào)之間的關(guān)系）。及其在準(zhǔn)確的時(shí)序下對(duì)ROM存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取。其中產(chǎn)生準(zhǔn)確的時(shí)序關(guān)系為

4、此模塊重點(diǎn)，在VGA顯示過程中，完成一行掃描所需要的時(shí)間稱為水平掃描時(shí)間，完成一幀（一屏）掃描所需要的時(shí)間稱為垂直掃描時(shí)間。每掃描完一行用行同步信號(hào)進(jìn)行同步；掃描完所有行后用場(chǎng)同步信號(hào)進(jìn)行同步。本文設(shè)計(jì)采用的是80060075Hz模式。依據(jù)時(shí)序標(biāo)準(zhǔn)，每顯示行包含1056點(diǎn)，其中800點(diǎn)為有效顯示區(qū)，256點(diǎn)為消隱區(qū)，每行的行同步脈沖低電平寬度為80個(gè)像素點(diǎn)；同理每場(chǎng)有625行，有效行為600行，其中場(chǎng)同步脈沖低電平寬度為3行。其行、場(chǎng)時(shí)