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1、九江学院学士学位论文JIUJIANGUNIVERSITY数字逻辑系统课程设计题目基于VGA显示的逻辑分析仪（显示控制部分）英文题目TheLogicAnalyzerBasedonVGADisplay（DisplayControl）-I-九江学院学士学位论文摘要逻辑分析仪是一种有效的、最具代表性的数字逻辑分析仪器，目前得到了广泛的应用，但其昂贵的价格和复杂的操作方式，限制了其在小型实验室或教育机构的使用。基于台式一体机的设计思想，本文提出了一种采用廉价FPGA实现数字逻辑信号采集，处理，由通用VGA显示器显示数字信号的逻辑分析仪。VGA显示输出具有兼容性强，显示
2、内容丰富，不需要依靠计算机的优势。基于一体机的思路，系统硬件分为五大部分，分别为信号输入单元、FPGA核心处理单元、输入控制单元和状态显示单元及VGA接口单元。分别实现信号的输入整形、采集处理、工作状态显示和显示数据DA转换。本文采用电阻分压的方式进行色彩信号的DA转换，将二进制RGB数据帧，转换为对应的模拟电压信号。最终实现多路逻辑信号的采集、处理，最终将波形数据显示于VGA显示器上。逻辑处理部分，采用EDA自上而下的设计思想，首先，按功能划分模块，分为采样触发控制模块、采样频率控制模块、双口RAM存储模块、波形显示控制模块、VGA显示驱动模块、键盘显示控
3、制模块六个模块；然后，用VHDL语言设计对应的模块，本文详细分析了VGA逐行扫描的工作原理，并最终实现数据的显示；最后，在系统级的层次，将各个模块有机结合在一起，形成了一个具有十路输入，六种触发方式，采样频率可调，使用通用VGA显示器显示的逻辑分析仪。本设计利用FPGA芯片和EDA设计方法，实现了廉价实用的逻辑分析仪，既能够大大降低成本，又可以满足生产实践中不断变化的需要。关键词：VGA；逻辑分析仪；EDA；FPGA-I-九江学院学士学位论文DisplayBasedontheLogicAnalyzerDesignAbstractLogicanalyzeris
4、aneffective,mostrepresentativeofdigitallogicdeviceshavebeenwidelyusedatpresent,butitshighpriceandcomplexmodeofoperation,limitedinasmalllaboratoryoreducationalinstitutionuse. Desktopmachinebasedononedesign,thepaperproposesalow-costFPGAusingdigitallogicsignalacquisition,processing
5、,genericVGAdisplaybythedigitalsignalofthelogicanalyzer.VGAdisplayoutputwiththecompatibility,displayrichcontentanddonotneedtorelyonthecomputer'sadvantage. Thinkingononemachine,systemhardwareisdividedintofiveparts,namely,thesignalinputunit,FPGAcoreprocessingunit,inputcontrolunitan
6、dthestatusdisplayunitandtheVGAinterfaceunit.Respectively,andthesignalisinputshaping,acquisitionandprocessing,workstatus,anddisplaydataDAconversion.ThisresistordividerwiththewaycolorsignalsDAconversion,thebinaryRGBdataframe,convertedtocorrespondinganalogvoltagesignal.Ultimatelymulti
7、plelogicsignalacquisition,processing,waveformdatawilleventuallybeshownontheVGAmonitor. Logicprocessing,weadopttheEDAdesignfromtoptobottom,first,byfunction,module,triggercontrolmoduleisdividedintosampling,thesamplingfrequencycontrolmodule,dual-portRAMmemorymodules,waveformdisplay
8、controlmodule,VGAdisplaydr
