实验8 VGA显示(无源码).pdf

《实验8 VGA显示(无源码).pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系实验八VGA显示一、实验目的：通过对VGA接口的显示控制设计，理解VGA接口的时序工作原理，掌握通过计数器产生时序控制信号的方法以及用MEGEFUNCTION制作锁相环的方法。二、实验条件：1.安装WindowsXP系统的PC机；2.安装QuartusII6.0EDA软件；3.GW48型SOPC开发平台；三、实验要求：通过VHDL编程，在VGA显示器上实现竖形彩条的显示，显示模式为640×48060Hz刷新率。本实验需要使用25MHz的时钟，而开发平台中并没有这个时钟资源，所以需要通过锁相环来实现，具体接口

2、如下所示：VGAPLL锁相环模块VGAPLL：inclk0c0inclk0frequency:10.000MHzinclk0：时钟输入端；OperationMode:NormalClkRatioPh(dg)DC(%)c0：时钟输出端(25MHz)；c05/20.0050.00inst1CycloneIIcolor显示控制模块：CLKHSCLK：同步时钟输入端：VSHS：行同步输出(低电平有效)；RGB[2..0]VS：帧同步输出(低电平有效)；instRGB[2..0]：三色信号输出；注：由于RGB[2..0]输出的是数字量，所以只能够显示8种色彩

3、。VGA时序：对VGA进行编程，必须要知道VGA的相关时序，下面列出640×48060Hz显示模式的时序。行同步信号(HS)帧同步信号(VS)时序名称时钟数(像素数)时序名称行数前沿8前沿2行同步96帧同步2后沿40后沿25左边界8上边界8数据640数据480右边界8底边界8总像素数800总行数525-1-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系行周期HSRGB前沿(8)行同步(96)后沿(40)左边界(8)数据(640)右边界(8)帧周期VS前沿(2)帧同步(2)后沿(25)上边界(8)行数据(480)底边界(8)按照每秒60帧的

4、刷新速度来计算，所需要的时钟频率为：频率＝60Hz(帧数)×525(行)×800(每一行像素数)＝25.2MHz所以我们通过开发系统的10MHz时钟资源，利用FPGA上的锁相环产生25MHz的频率即可。虽然没有达到精确的25.2MHz的时钟频率(刷新率可能会是59Hz)，但是并不会造成影响。-2-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系实验中采用以下的接口：1.时钟信号采用实验平台的clock9时钟资源：I/O板上的clock9时钟资源2.采用I/O板上的VGA插座VGA插座，引脚名称已在其附近标出。四、实验步骤：1.打开Quart

5、usII软件，建立一个新的工程：1)单击菜单FileNewProjectWizard…2)输入工程的路径、工程名以及顶层实体名。-3-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系3)单击Next>按钮，出现以下窗口由于我们建立的是一个空的项目，所以没有包含已有文件，单击Next>继续。4)设置我们的器件信息：5)单击Next>，指定第三方工具：-4-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系这里我们不指定第三方EDA工具，单击Next>后结束工程建立。2.建立VHDL文件：1)单击FileNew菜单项，选择弹出窗口中的

6、VHDLFile项，单击OK按钮以建立打开空的VHDL文件，注意此文件并没有在硬盘中保存。2)首先编制实体“color”的代码，要求输入为25MHz的时钟信号，输出为行同步、帧同步以及三色数据线RGB[2..0]信号。注意这个文件的实体名、文件名为“color”，不是顶层实体。(参考程序附后)3)生成符号由于此文件是整个工程的一个模块，我们需要把此文件转换为符号，以便后面可以通过绘图方式连接电路，点击FileCreatUpdateCreateSymbolFilesforCurrentFile菜单，生成对应的符号。-5-制作人：程鸿亮长安大学电

7、子与控制工程学院电子科学与技术系3.制作锁相环1)单击ToolsMegaWizardPlug-InManger，在弹出的对话框中选择第1项，以建立一个新的用户自定义的megafunction。2)点击Next按钮之后，选择列表框中的ALTPLL并指定锁相环的输出文件名称，如下图所示：3)指定器件类型和速度等级，并设置锁相环的输入频率，此处选择10MHz：-6-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系4)点击NEXT后，指定锁相环的其他控制引脚，这里我们不使用其他控制引脚，所以取消所有选项，如下图所示：5)点击NEXT后，所出现的对

8、话框会询问是否添加其他时钟输入端，这里我们只对一个时钟进行倍频，所以不选择其他时钟：-7-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制