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基于FPGA的數(shù)據(jù)采集及顯示

作者: 時(shí)間:2011-11-01 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

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 (Video Graphics Array)是IBM在1987年隨PS/2機(jī)一起推出的一種視頻傳輸標(biāo)準(zhǔn),具有分辨率高、顯示速率快、顏色豐富等優(yōu)點(diǎn),在彩色顯示器領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,接口出現(xiàn)在很多嵌入式平臺(tái)上,用于圖像信息的實(shí)時(shí)顯示等。Altera公司提供的DE2開(kāi)發(fā)板上有一個(gè)VGA接口,極大地方便了利用VGA實(shí)時(shí)顯示。
3.1 VGA顯示原理及時(shí)序
 通用VGA顯示卡系統(tǒng)主要由控制電路、顯示緩存區(qū)和視頻BIOS程序三個(gè)部分組成??刂齐娐分饕瓿蓵r(shí)序發(fā)生、顯示緩沖區(qū)數(shù)據(jù)操作、主時(shí)鐘選擇和D/A轉(zhuǎn)換等功能;顯示緩沖區(qū)提供顯示數(shù)據(jù)緩存空間;視頻BIOS作為控制程序固化在顯示卡的ROM中。VGA接口為顯示器提供兩類信號(hào),一類是數(shù)據(jù)信號(hào),一類是控制信號(hào)。數(shù)據(jù)信號(hào)包括紅、綠、藍(lán)信號(hào),簡(jiǎn)稱RGB信號(hào),控制信號(hào)包括水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào)。輸出不同分辨率時(shí),水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào)的頻率也不同。
 要實(shí)現(xiàn)VGA顯示就要解決數(shù)據(jù)來(lái)源、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、時(shí)序?qū)崿F(xiàn)等問(wèn)題,其中關(guān)鍵還是如何實(shí)現(xiàn)VGA時(shí)序。VGA的標(biāo)準(zhǔn)參考顯示時(shí)序如圖6所示。行時(shí)序和幀時(shí)序都需要產(chǎn)生同步脈沖、顯示后沿、顯示時(shí)序段和顯示前沿四個(gè)部分。幾種常用模式的時(shí)序參數(shù)如表1所示。

基于FPGA的數(shù)據(jù)采集及顯示

基于FPGA的數(shù)據(jù)采集及顯示

 本系統(tǒng)集成了前端采集、中間處理和后續(xù)顯示功能模塊,充分利用了的邏輯資源和處理器的強(qiáng)大功能,較好地實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)。與同類系統(tǒng)相比,具有開(kāi)發(fā)時(shí)間短、程序可移植性強(qiáng)和成本低等優(yōu)勢(shì)。該系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)系統(tǒng)的一部分,在數(shù)據(jù)采集及預(yù)處理方面已經(jīng)取得較好的效果,后期將進(jìn)一步研究基于內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)的FFT實(shí)用算法。


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