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24/12/23上午07:071该部分内容主要分为以下几个部分一、VGA控制显示的基本原理。二、FPGA程序。三、MATLAB图像数据处理及串口发送。24/12/23上午07:0721、VGA接口VGA(VideoGraphicsArray)是IBM1987年推出的一种视频传输标准,具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点,在彩色显示器领域得到了广泛的应用。24/12/23上午07:073VGA是IBM在1987年随PS/2(PS/2原是“PersonalSystem2”的意思,“个人系统2”,是IBM公司在1987年推出的一种个人电脑)机推出的。PS/2电脑上使用的键盘鼠标接口就是现在的PS/2接口。因为标准不开放,PS/2电脑在市场中失败了。只有PS/2接口一直沿用到今天。24/12/23上午07:074VGA这个标准对于现今的个人电脑市场已经十分过时。即使如此,VGA仍然是最多制造商所共同支持的一个标准,个人电脑在加载自己的独特驱动程序之前,都必须支持VGA的标准。例如,微软Windows系列产品的开机画面仍然使用VGA显示模式,这也说明其在显示标准中的重要性和兼容性。24/12/23上午07:07524/12/23上午07:076VGA接口(公插头)2012年5月22日11时25分7VGA接口:又称作D-Sub接口。VGA接口是一种D型接口,采用非对称分布的15pin连接方式,共有15针,分成3排,每排5个孔。VGA接口共有15针,分成3排,每排5个孔,是显卡上应用最为广泛的接口类型,绝大多数显卡都带有此种接口。它传输红、绿、蓝模拟信号以及同步信号(水平和垂直信号)。2012年5月22日11时25分82012年5月22日11时25分9通用VGA显示卡系统主要由控制电路、显示缓存区和视频BIOS(基本输入输出系统)程序三个部分组成。控制电路主要完成时序发生、显示缓冲区数据操作、主时钟选择和D/A转换等功能;显示缓冲区提供显示数据缓存空间;视频BIOS作为控制程序固化在显示卡的ROM。24/12/23上午07:071024/12/23上午07:0711来自PC处理器的数据显存串口RAM24/12/23上午07:0712VGA行扫描时序行扫描时序要求24/12/23上午07:0713行同步头行图像行周期对应位置H_TfH_TaH_TbH_TcH_TdH_TeH_Tg时间(Pixels)896408640880024/12/23上午07:0714VGA场扫描时序场扫描时序要求24/12/23上午07:0715场同步头场图像场周期对应位置V_TfV_TaV_TbV_TcV_TdV_TeV_Tg时间(Lines)22258480852524/12/23上午07:0716主时钟作为像素点计数脉冲信号,同时提供显存RAM的读信号和D/A转换时钟,它所驱动的计数器的输出端作为读RAM的低位地址。行同步信号作为行数计数脉冲信号,它所驱动的计数器的输出端作为读RAM的高位地址。24/12/23上午07:0717如果VGA显示真彩色BMP图像,则要R、G、B三个分量各8位,即24位表示一个像素值,很多情况下还采用32位表示一个像素值。为了节省显存的存储空间,可采用高彩色图像,即每个像素值由16位表示,R、G、B三个分量分别使用5位、6位、5位,比真彩色图像数据量减少一半,同时又能满足显示效果。24/12/23上午07:07181控制器VGA显示有多种模式,需要通过控制器实现模式间切换,还需要对显示的内容进行接收、处理和显示。所以控制器的性能越高,数据更新和显示效果就越好。24/12/23上午07:07192显示数据缓存区VGA显示要求显存速度快、容量大。读速度要达到65MHz以上,存储容量至少要2MB。可采用高速SRAM或SDRAM作为显示数据缓存。24/12/23上午07:07203数模转换器DACVGA显示对数模转换DAC有如下要求:一是高速转换,转换的速度应该在80MHz或以上;二是同步性好,能保证R、G、B三路信号的同步性;三是有相应的精度。可选择一种包括3路8位高速D/A的专用视频芯片。24/12/23上午07:07214数据源及其接口要提高VGA显示的效率,就要不断更新数据,同时还要保证实时性,因此需要非常高的接口速度。VGA显示卡虽可达到100Mbps的数据更新速度,但是一般设备、特别是嵌入式设备达不到这么高的速度,而且大多数情况下也不需要这么高的数据更新率。目前常用接口为EPP接口、USB接口、TCP/IP、RS232C/485等。24/12/23上午07:0722(1)采用具有缓存作用的双口RAM,这种方法使用的器件数量多、功耗大、成本高,基本不可取。(2)采用两组SRAM进行乒乓工作模式,一组SRAM用于显示的同时,另一组SRAM用于...

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