VGA显示原理与控制
VGA工作原理和常见故障分析
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二、显示卡各端口功能简介
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三、显卡芯片GPU(A卡) 显卡芯片 ( 卡
3.1、GPU标识:
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三、显卡芯片GPU(A卡) 显卡芯片 ( 卡
◆GPU商标部件信息描述解释:
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三、显卡芯片GPU(A卡) 显卡芯片 ( 卡
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卡常用调试命令行。 六、A卡常用调试命令行。 卡常用调试命令行
◆DOS测试命令:tserver –boardtest=quickmfg ◆常规DOS测试方法: 例如487A-YDF产品,其核芯和显存频率分别为 ENG=750MHZ,MEM=900MHZ。按工厂常规DOS超频测 试,其步骤如下: 首先执行agt –eng=785 –mem=918命令行回车后再输入 tserver –boardtest=quickmfg ◆常规显存测试方法:只需将以上 tserver –boardtest=quickmfg 命令行变更为tserver –test=ak404.002(类似于test 27)
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四、显存(memory): 显存
公式:显存频率 显存时钟周期*2。 公式 显存频率(MHZ)=1/显存时钟周期 。 显存频率 = 显存时钟周期 如果是SDRAM显存,其时钟周期为6ns,那么它的显 存频率就为1/6ns=166 MHz。 而对于DDR SDRAM或者DDR2、DDR3,其时钟周期为 6ns,那么它的显存频率就为1/6ns=166 MHz,但要了解 的是这是DDR SDRAM的实际频率,而不是我们平时所说 的DDR显存频率。因为DDR在时钟上升期和下降期都进 行数据传输,其一个周期传输两次数据,,其一个周期传 输两次数据,相当于SDRAM频率的二倍。习惯上称呼的 DDR频率是其等效频率,是在其实际工作频率上乘以2, 就得到了等效频率。因此6ns的DDR显存,其显存频率为 1/6ns*2=333MHZ.
VGA接口详解
VGA接口详解VGA(Video Graphics Array)接口是一种常见的视频连接标准,用于连接显示器和计算机或其他设备。
本文将对VGA接口的功能和使用进行详细解释。
1. 接口定义VGA接口是一种模拟视频接口,采用15个针脚的D-sub连接器。
它可以传输红、绿、蓝三个基色的模拟信号,以及水平和垂直同步信号。
VGA接口支持不同的分辨率和刷新率,通常用于连接显示器。
2. 信号传输VGA接口通过RGB模拟信号传输视频图像。
红、绿、蓝三个基色分别使用相应的针脚传输。
水平和垂直同步信号用于控制图像的位置和刷新。
通过调整这些信号的电压和频率,可以实现不同的分辨率和刷新率。
3. 分辨率和刷新率VGA接口支持多种分辨率和刷新率的设置,以满足不同应用的需求。
常见的分辨率包括640x480、800x600、1024x768等。
刷新率是指每秒刷新图像的次数,常见的刷新率有60Hz和75Hz等。
4. 显示模式VGA接口支持两种显示模式:模拟模式和VESA模式。
模拟模式是VGA接口最早的版本,该模式下可以使用16种颜色和低分辨率。
VESA模式是后来引入的标准模式,支持更高的分辨率和更多的颜色选项。
5. 使用注意事项在使用VGA接口时,需要注意以下几点:- 确保连接器插入正确,避免接触不良或插入错误针脚。
- 不要在连接时过度扭曲线缆,以免损坏信号传输。
- 根据显示器和计算机的兼容性,选择适当的分辨率和刷新率。
- 如果出现图像模糊、颜色失真或无法显示等问题,可以尝试调整分辨率和刷新率。
VGA接口作为一种传统的视频连接标准,仍然被广泛应用于许多设备和场景中。
通过了解其原理和使用注意事项,我们可以更好地使用和维护VGA接口设备。
vga工作原理
vga工作原理
VGA(Video Graphics Array)是一种显示接口标准,用于将
计算机的图形信号转化为可供显示器解读和显示的模拟视频信号。
VGA工作原理涉及以下几个主要步骤:
1. 图像生成:计算机系统中的显卡负责生成图像信号。
显卡会将计算机的图形数据转化为视频信号,并将其发送到显示屏。
2. RGB信号:VGA接口使用RGB(红绿蓝)信号来传输图像数据。
计算机中的每个像素的RGB值会被显卡转化为相应的
模拟电压信号。
3. 水平同步信号:VGA接口还包含水平同步信号,用于同步
每个像素的扫描行。
这个同步信号告诉显示器何时开始新的行,并帮助显示器将图像正确地显示在屏幕上。
4. 垂直同步信号:类似于水平同步信号,VGA接口还包含垂
直同步信号,用于同步不同的扫描帧。
垂直同步信号告诉显示器何时开始新的帧,并帮助显示器将图像正确地显示在屏幕上。
5. 插头和插座:VGA接口使用15个引脚的插头和插座进行连接,包括3个色彩信号引脚(红、绿、蓝),4个同步信号引
脚(水平同步、垂直同步、地线和电源引脚)以及其他用于数据传输和电源供应的引脚。
6. 分辨率:VGA接口可以支持多种分辨率,从低至高不等。
较低的分辨率可以通过更少的像素来创建图像,从而提供较高
的帧速率和较小的带宽要求。
较高的分辨率则需要更多的像素来细化图像,但帧速率和带宽要求也相应增加。
综上所述,VGA工作原理包括图像生成、RGB信号转化、同步信号生成、插头和插座连接以及支持不同分辨率等过程。
这些步骤共同实现了计算机图像信号向显示屏的传输与显示。
基于FPGA的VGA图像显示
基于FPGA的VGA图像显示1、VGA显示原理VGA标准是一种计算机显示标准,最初是由IBM公司在1987 年提出的,分辨率是640*480。
VGA 接口也叫做D_Sub 接口,是显卡上输出模拟信号的接口。
目前大多数计算机与外部显示设备之间都是通过模拟VGA接口连接,计算机内部以数字方式生成的显示图像信息,被显卡中的D/A 转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号,信号通过电缆传输到显示设备中。
常见的彩色显示器一般由阴极射线管(CRT) 构成,彩色由GRB(Green Red Blue) 基色组成。
显示采用逐行扫描的方式解决,阴极射线枪发出电子束打在涂有荧光粉的荧光屏上,产生GRB 基色,合成一个彩色像素。
扫描从屏幕的左上方开始,从左到右,从上到下,逐行扫描,每扫完一行,电子束回到屏幕的左边下一行的起始位置,在这期间,CRT 对电子束进行消隐,每行结束时,用行同步信号进行行同步;扫描完所有行,用场同步信号进行场同步,并使扫描回到屏幕的左上方,同时进行场消隐,并预备进行下一次的扫描。
要实现VGA显示就要解决数据来源、数据存储、时序实现等问题,其中关键还是如何实现VGA时序。
VGA的标准参考显示时序如图1所示。
行时序和帧时序都需要产生同步脉冲(Sync a)、显示后沿(Back porch b)、显示时序段(Display interval c)和显示前沿(Front porch d)四个部分。
2、方案设计由VGA的显示原理可知,该任务的关键是VGA时序控制部分和汉字图形显示部分:(1)VGA时序控制部分,采用FPGA本地50MHz时钟,根据所需时序要求,经Verilog语言编写的计数模块分频而得到,该部分十分重要,如果产生的时序有偏差,那么就会使汉字图形无法显示或显示结果混乱;(2)汉字图形显示部分,有2种方法可以实现:第1 种是在对像素进行行计数、场计数的时候,就把字库信息直接赋值给颜色信号R、G、B,这种方法虽然简单,但是控制很不灵活,需要对汉字的显示像素一一判定对应的位置,容易出现错误,不易修改,所以本次采用的是第2 种方法,第2 种方法是使用FPGA内部的一种资源来存储汉字的字库信息,然后由程序将其提取出来作为显示信号发送到VGA 接口,以实现汉字图形的显示,这样就克服了第一种方法易出错又不易修改的缺点。
vga 工作原理
vga 工作原理
VGA(Video Graphics Array)是一种图像显示标准,它通过视频控制器将图像信号传输到显示器上。
VGA工作原理涉及到几个关键组件:图像生成器、视频控制器和显示器。
首先,图像生成器是计算机中的一个电路板,负责将计算机内部的图像数据转换成适合显示的模拟信号。
图像生成器接收来自计算机内存的图像数据,并根据特定规则对其进行转换。
通常,图像生成器会将图像数据转换成RGB(红、绿、蓝)模式的模拟信号。
然后,这些模拟信号会通过连接计算机和显示器的VGA线缆传输到视频控制器。
视频控制器是一个电路板,作为计算机和显示器之间的中介,负责从图像生成器接收到的模拟信号,并进行必要的信号增强和处理。
视频控制器将处理后的模拟信号转发给显示器。
显示器上的电子枪通过控制电子束的位置和强度,将接收到的模拟信号转化成可视的图像。
每个像素点的颜色由RGB三种颜色的强度决定,所以电子枪会根据接收到的信号确定每个像素点的颜色。
最后,显示器会将处理后的图像显示在屏幕上。
总结一下,VGA的工作原理涉及到图像生成器、视频控制器和显示器三个主要组件。
图像生成器将计算机内部的图像数据转换成模拟信号,视频控制器负责处理和增强这些模拟信号,
并将其传输到显示器上,显示器则根据接收到的信号将图像显示在屏幕上。
vga 自动相位调整原理
vga 自动相位调整原理
VGA自动相位调整原理是通过一种称为DDC(Display Data Channel)的通信协议实现的。
VGA信号是由若干个时钟周期组成的,每个时钟周期包含一个像素的数据。
在VGA信号中,相位是指每个像素数据的采样时机。
VGA自动相位调整原理中的DDC通信协议允许显示器向计算机发送一些信息,其中包括显示器的特性和能力。
计算机通过DDC协议可以向显示器发送命令,以控制显示器的功能。
在VGA自动相位调整中,计算机通过DDC协议发送命令给显示器,要求显示器自动调整相位。
显示器接收到命令后,会执行相应的操作,根据信号质量和特点来调整相位。
调整相位的目的是使得像素的数据采样时机更加准确,从而提高显示效果。
具体的实现原理可能因不同的显示器而有所不同,但基本原理就是通过DDC协议实现计算机和显示器之间的通信,以控制显示器调整相位,从而改进VGA信号的质量。
vga工作原理
vga工作原理VGA工作原理VGA(Video Graphics Array)是一种常用的视频接口标准,广泛应用于计算机、监视器和投影仪等显示设备中。
它的工作原理主要包括图像生成、信号传输和显示三个方面。
一、图像生成VGA图像的生成是通过计算机显卡来实现的。
显卡中的图形处理器(GPU)负责处理计算机的图形数据,并将其转化为VGA信号。
在图像生成的过程中,GPU会根据计算机中应用程序的需求,对图形数据进行处理和计算,然后生成相应的像素点信息。
这些像素点信息包括每个像素点的颜色、亮度、位置等,并以一定的格式存储在显存中。
二、信号传输一旦图像数据生成完毕,显卡会将其以VGA信号的形式发送出去。
VGA信号是一种模拟信号,由红、绿、蓝三个颜色分量和水平、垂直同步信号组成。
红、绿、蓝三个颜色分量分别控制显示器中相应颜色的亮度,而水平、垂直同步信号则用于同步显示器扫描线和帧的刷新。
在信号传输的过程中,显卡会将图像数据转换为相应的电压信号,并通过VGA接口的引脚传递给显示器。
三、显示显示器接收到来自显卡的VGA信号后,会根据信号的电压变化来显示相应的图像。
首先,显示器会解析VGA信号中的红、绿、蓝三个颜色分量,并根据各个颜色分量的亮度值来调整显示器屏幕上相应颜色的亮度。
其次,显示器会根据水平、垂直同步信号来控制屏幕上扫描线的刷新和帧的切换,从而实现显示器屏幕上图像的稳定显示。
在VGA工作的整个过程中,信号的稳定性和传输质量对于图像的显示起着至关重要的作用。
如果信号传输中出现干扰或失真,可能会导致显示器屏幕上出现花屏、闪屏等问题。
因此,在实际应用中,我们需要确保VGA接口的连接牢固可靠,信号线路的质量良好,并且避免与其他电磁干扰源的接触。
总结起来,VGA的工作原理主要包括图像生成、信号传输和显示三个方面。
图像生成是通过计算机显卡将图形数据转化为像素点信息;信号传输是将图像数据转换为VGA信号并传递给显示器;显示是显示器根据接收到的信号来显示相应的图像。
vga接口工作原理
vga接口工作原理
VGA(Video Graphics Array)是一种模拟视频信号传输接口,广泛应用于计算机和显示器之间的视频传输。
VGA接口的工作原理包括以下几个关键步骤:
1. 图像生成:计算机内部的显卡会将图像和视频信号生成,产生RGB信号。
RGB信号表示红色、绿色和蓝色的亮度强度,
它们合成为彩色图像。
2. 色彩分离:计算机将RGB信号分离成三个不同的信号,每
个信号控制显示器显示对应颜色的亮度。
3. 垂直同步和水平同步:计算机生成的图像是由一系列水平线和垂直行组成的网格,为了保持图像的稳定性,需要进行垂直同步(Vertical Sync)和水平同步(Horizontal Sync)信号的生成。
垂直同步信号控制每一帧图像的开始和结束,水平同步信号控制每一行和每一列的开始和结束。
4. DAC转换和放大:计算机通过数字模拟转换器(DAC)将RGB信号转换为模拟信号,并对信号进行放大,以便正确地
传送到显示器。
5. 信号传输:VGA接口使用15个针脚来传输图像信号和同步
信号。
通过这些针脚,计算机将RGB信号、垂直同步信号和
水平同步信号发送给显示器。
6. 显示器接收和解码:显示器接收到来自计算机的信号后,将信号分解为RGB信号和同步信号,并相应地显示出图像。
总的来说,VGA接口的工作原理是计算机生成图像并将其转换为模拟信号,通过针脚传输到显示器,显示器接收并解码信号,最终显示出完整的图像。
VGA
VGA一. VGA 的定义及发展过程.二. VGA的原理及优缺点三. VSIS规范解读四. EVOC VGA 设计及线材.五. 一个水波纹的案例.一. VGA 的定义及发展过程VGA视频图形阵列(Video Graphics Array)的显示标准由IBM提出.并由VESA视频电子标准协会(Video Electronics Standards Association)的VSIS (Video signal standard)规范制定.VGA是IBM于1987年提出的一个使用模拟信号的电脑显示标准。
在性能上,VGA将16色模式的分辨率提高到了640×480,同时VGA新提供了一种具有320×200分辨率、256种颜色的图形模式,且所显示的每一种颜色都可从262144(18位)种颜色中选择,VGA的这种色彩显示能力对微机图形/图象软件的发展起到了很大的促进作用。
先后分别经历了EGA,EGA,VGA,SVGA,XGA,SXGA,UXGA,QXGA, WQXGA, QSXGA, WQSXGA, QUXGA, WQUXGA,1080P.对应的分辨率如下:EGA: 320×200EGA: 640x350VGA: 640×480SVGA: 800x600XGA: 1024x768SXGA: 1280x1024UXGA: 1600x1200QXGA: 2048x1536WQXGA: 2560x1600QSXGA: 2560x2048WQSXGA: 3200x2048QUXGA: 3200x2400WQUXGA: 3840x24001080P: 1920*10801920*1080分辨率是美国电影电视工程师协会(SMPTE)制定的最高等级高清数字电视的格式标准,有效显示格式为:1920*1080,像素数达到207.36万。
美国电影电视协会将数字电视扫描线的不同分为:1080p、1080i和720p。
vga信号工作原理
VGA信号工作原理详解1. 什么是VGA信号?VGA(Video Graphics Array)是一种视频显示接口标准,广泛应用于计算机、显示器和投影仪之间的连接。
VGA信号是一种模拟视频信号,它包含了图像的亮度和颜色信息,用于在显示设备上呈现图像。
2. VGA信号的基本原理VGA信号的生成和传输涉及到多个组成部分,包括图像生成、同步信号、色彩编码和传输等。
下面将详细解释每个部分的原理。
2.1 图像生成VGA信号的图像生成是通过计算机的显卡完成的。
显卡会根据计算机中的图像数据和显示设置生成对应的视频图像。
图像数据通常以像素的形式存储,每个像素包含亮度和颜色信息。
2.2 同步信号VGA信号中的同步信号用于同步显示设备的扫描行和扫描列。
同步信号包括水平同步信号(HSync)和垂直同步信号(VSync)。
水平同步信号指示每一行的开始和结束,用于告诉显示设备何时开始扫描下一行。
垂直同步信号指示整个图像的开始和结束,用于告诉显示设备何时开始扫描下一个图像。
2.3 色彩编码VGA信号中的色彩编码使用RGB(Red, Green, Blue)模式。
每个像素的亮度和颜色信息分别由红、绿、蓝三个分量表示。
在VGA信号中,每个分量的亮度信息使用电压的变化来表示。
电压的变化范围决定了亮度的变化范围。
通常,VGA信号使用0V表示最低亮度,使用0.7V表示最高亮度。
2.4 传输VGA信号的传输是通过VGA连接线完成的。
VGA连接线包含15个针脚,分别用于传输RGB分量、同步信号和地线。
RGB分量通过各自的针脚传输,每个分量使用一个8位的二进制数表示亮度的变化。
同步信号则通过两个针脚传输,分别用于水平同步和垂直同步。
3. VGA信号的工作流程VGA信号的工作流程可以分为以下几个步骤:图像生成、同步信号生成、色彩编码和传输。
1.图像生成:计算机的显卡根据图像数据和显示设置生成对应的视频图像。
图像数据以像素的形式存储,每个像素包含亮度和颜色信息。
标准vga图形适配器
标准vga图形适配器标准VGA图形适配器。
VGA(Video Graphics Array)图形适配器是计算机中用来控制显示器的设备,它可以将计算机中的图像数据转换为显示器可以识别的信号,从而在屏幕上显示出图像。
标准VGA图形适配器是一种常见的图形显示设备,广泛应用于个人电脑和工作站等设备中。
本文将介绍标准VGA图形适配器的基本原理、特点和应用。
首先,标准VGA图形适配器的基本原理是将计算机中的图像数据转换为模拟信号,通过显示器的扫描线方式在屏幕上显示出图像。
VGA图形适配器通过控制显示器的水平和垂直扫描频率、像素分辨率等参数,来控制屏幕上图像的显示效果。
它可以支持多种分辨率和色彩深度,从而满足不同应用场景对显示效果的要求。
其次,标准VGA图形适配器具有以下特点,首先,它具有良好的兼容性,可以与各种类型的显示器兼容,包括CRT显示器、液晶显示器等;其次,它具有较高的分辨率和色彩深度支持,可以实现高清晰度的图像显示;最后,它具有稳定可靠的性能,能够长时间稳定地工作,不易出现故障。
标准VGA图形适配器广泛应用于个人电脑、工作站、娱乐设备等各种场合。
在个人电脑中,VGA图形适配器可以通过VGA接口与显示器连接,实现图像的显示;在工作站中,VGA图形适配器可以用于CAD设计、视频编辑、图像处理等专业应用;在娱乐设备中,VGA图形适配器可以用于游戏机、影音播放器等设备,提供高清晰度的图像显示效果。
总之,标准VGA图形适配器是一种常见的图形显示设备,具有良好的兼容性、高分辨率和色彩深度支持、稳定可靠的性能等特点,广泛应用于个人电脑、工作站、娱乐设备等各种场合。
它在计算机图形显示领域发挥着重要作用,为用户提供优质的图像显示效果。
VGA显示原理
LCD显示原理LCD(Liquid Crystal Display)也就是我们俗称的液晶显示器,LCD不光应用在显示器方面,而且像电子表、手持游戏机以及PDA等产品中都能见到LCD的影子。
LCD可分为扭曲向列型(TN-LCD)、超扭曲向列型(STN-LCD)、薄膜晶体管(TFT-LCD)等几种,现在笔记本电脑上和绝大多数桌面型LCD都是TFT-LCD,它已经成为目前液晶显示器的主要发展方向。
就像CRT的主要部件是显像管一样,LCD的主要部件是它的液晶板,液晶板包含两片无钠玻璃素材(Substrates),中间夹着一层液晶,当光束通过这层液晶时,液晶体会并排或呈不规则扭转形状,所以液晶更像是一个个闸门,选择光线穿透是否,我们才能在屏幕看到深浅不一,错落有致的图像。
从逻辑的角度分析重要参数如下:一、点距我们常问到液晶显示器的点距是多大,但是多数人并不知道这个数值是如何得到的,现在让我们来了解一下它究竟是如何得到的。
举例来说一般14英寸LCD的可视面积为285.7 mm ×214.3 mm,它的最大分辨率为1024×768(LCD的最大分辨率就是它的真实分辨率,也就是最佳分辨率液晶显示器都只有一个最佳的分辨率调成其他的画质会很差),那么点距就等于:可视宽度/水平像素(或者可视高度/垂直像素),即285.7mm/1024=0.279mm (或者是214.3mm/768=0.279mm)。
二、色彩度LCD重要的当然是的色彩表现度。
我们知道自然界的任何一种色彩都是由红、绿、蓝三种基本色组成的。
比如:14 英寸LCD面板上是由1024×768个像素点组成显像的,每个独立的像素色彩是由红、绿、蓝(R、G、B)三种基本色来控制。
大部分厂商生产出来的液晶显示器,每个基本色(R、G、B)达到6位,即64种表现度,那么每个独立的像素就有64 ×64×64=262144种色彩。
视频信号基础知识(三)VGA视频信号
视频信号基础知识(三)VGA视频信号1. VGA显示原理VGA(Video Graphics Array)作为一种标准的显示接口得到了广泛的应用。
VGA在任何时刻都必须工作在某一显示模式下,其显示模式分为字符显示模式和图形显示模式,而在应用中讨论的都是图形显示模式。
VGA的图形模式分为三类:CGA,EGA兼容的图形模式;标准VGA图形模式;VGA扩展图形模式,后两种图形模式统称为VGA图形模式。
文中基于标准VGA模式来实现。
工业标准的VGA显示模式为:640×480×16×60。
常见的彩色显示器一般由阴极射线管(CRT)构成,彩色由GRB(Green Red Blue)基色组成。
显示采用逐行扫描的方式解决,阴极射线枪发出电子束打在涂有荧光粉的荧光屏上,产生GRB基色,合成一个彩色像素。
扫描从屏幕的左上方开始,从左到右,从上到下,逐行扫描,每扫完一行,电子束回到屏幕的左边下一行的起始位置,在这期间,CRT、对电子束进行消隐,每行结束时,用行同步信号进行行同步;扫描完所有行,用场同步信号进行场同步,并使扫描回到屏幕的左上方,同时进行场消隐,并预备进行下一次的扫描。
VGA显示控制器控制 CRT显示图象的过程如图1所示。
2. VGA信号时序图2所示是计算机VGA(640×480,60 Hz)图像格式的信号时序图。
图2中,V_sync为场同步信号,场周期TVSYNC=16.683 ms,每场有525行,其中480行为有效显示行,45行为场消隐期。
场同步信号Vs中每场有1个脉冲,该脉冲的低电平宽度tWV=63μs(2行)。
场消隐期包括场同步时间tWH、场消隐前肩tHV(13行)、场消隐后肩tVH(30行),共45行。
行周期THSYNC=31.78μs,每显示行包括 800点。
其中,640点为有效显示区,160点为行消隐期(非显示区)。
行同步信号Hs中每行有一个脉冲,该脉冲的低电平宽度tWV=3.81 μs(即96个DCK);行消隐期包括行同步时间tWH,行消隐前肩tHC(19个DCLK)和行消隐后肩tCH(45个DCLK),共160个点时钟。
vga显示实验报告
VGA显示实验报告●技术资料对于普通的VGA 显示器,其引出线共含五个信号:●R、G、B:三基色信号。
●HS:行同步信号。
●VS:场同步信号。
VGA工业标准要求的频率:产生时钟频率25.175 MHz(像素输出的频率)行频31469 Hz 场频59.94 Hz(每秒图像刷新频率)VGA显示的关键是行、场扫描时序的产生。
显示器扫描方式分为逐行扫描和隔行扫描:逐行扫描是扫描从屏幕左上角一点开始,从左像右逐点扫描,每扫描完一行,电子束回到屏幕的左边下一行的起始位置,在这期间,CRT对电子束进行消隐,每行结束时,用行同步信号进行同步;当扫描完所有的行,形成一帧,用场同步信号进行场同步,并使扫描回到屏幕左上方,同时进行场消隐,开始下一帧。
隔行扫描是指电子束扫描时每隔一行扫一线,完成一屏后在返回来扫描剩下的线,隔行扫描的显示器闪烁的厉害,会让使用者的眼睛疲劳。
完成一行扫描的时间称为水平扫描时间,其倒数称为行频率;完成一帧(整屏)扫描的时间称为垂直扫描时间,其倒数称为场频率,即刷新一屏的频率,常见的有60Hz,75Hz等等。
标准的VGA显示的场频60Hz,行频31.5KHz。
行场消隐信号:是针对老式显像管的成像扫描电路而言的。
电子枪所发出的电子束从屏幕的左上角开始向右扫描,一行扫完需将电子束从右边移回到左边以便扫描第二行。
在移动期间就必须有一个信号加到电路上,使得电子束不能发出。
不然这个回扫线会破坏屏幕图像的。
这个阻止回扫线产生的信号就叫作消隐信号,场信号的消隐也是一个道理。
显示带宽:带宽指的显示器可以处理的频率范围。
如果是60Hz刷新频率的VGA,其带宽达640x480x60=18.4MHz,70Hz的刷新频率1024x768分辨率的SVGA,其带宽达1024x768x70=55.1MHz。
时钟频率:以640x480@59.94Hz(60Hz)为例,每场对应525个行周期(525=10+2+480+33),其中480为显示行。
标准vga图形适配器
标准vga图形适配器标准VGA图形适配器。
VGA(Video Graphics Array)是一种显示设备标准,用于连接计算机和显示器,它可以将计算机中的图形和文字信息转换成视频信号,以便在显示器上显示。
VGA图形适配器是计算机中的一种重要设备,它负责将计算机中的图形信息转换成适合显示器显示的信号。
本文将介绍标准VGA图形适配器的工作原理、特点和使用注意事项。
VGA图形适配器的工作原理。
VGA图形适配器通过计算机的显卡将图形信息转换成模拟视频信号,然后通过VGA接口输出到显示器上。
在计算机中,显卡会将图形信息转换成RGB(红、绿、蓝)三种颜色信号,然后通过VGA接口输出到显示器上。
显示器接收到这些信号后,会将其转换成可见的图像,从而实现计算机中图形信息的显示。
VGA图形适配器的特点。
1. 分辨率支持广泛,VGA图形适配器支持的分辨率范围广泛,可以满足不同显示器的显示需求。
2. 兼容性好,VGA图形适配器与大多数显示器兼容,无需额外的驱动程序或设置,即可正常使用。
3. 成本低廉,由于VGA技术已经相对成熟,因此VGA图形适配器的成本相对较低,适合大众用户使用。
4. 易于安装,VGA图形适配器的安装过程简单方便,无需复杂的设置,适合普通用户使用。
VGA图形适配器的使用注意事项。
1. 避免过长的连接线,VGA连接线过长会导致信号衰减,影响显示效果,因此尽量选择合适长度的连接线。
2. 注意接口的连接方向,VGA接口有方向之分,连接时需确保插头和插口方向一致,否则可能无法正常显示。
3. 避免受到外部干扰,VGA连接线容易受到外部干扰,因此在使用时需避免与电源线、信号线等混合布线,以免影响显示效果。
4. 定期清洁连接接口,VGA连接线和接口应定期清洁,以确保良好的信号传输质量。
总结。
VGA图形适配器作为一种重要的计算机外设,广泛应用于各种显示设备中。
它具有分辨率支持广泛、兼容性好、成本低廉、易于安装等特点,使用时需注意避免过长的连接线、连接方向、外部干扰和定期清洁连接接口。
vga的工作原理
vga的工作原理
VGA(Video Graphics Array)是一种计算机图形显示接口标准,采用模拟信号传输方式,常用于连接计算机和显示器之间。
其工作原理主要包括以下几个关键部分:
1. 图像生成:计算机中的图形处理单元(GPU)负责生成要
显示的图像,包括文字、图标、图片等。
2. 数字到模拟转换:图像生成的数字信号需要转换为模拟信号,以便能够在显示器上显示。
转换过程通过RAMDAC
(Random Access Memory Digital-to-Analog Converter)芯片完成。
RAMDAC将数字信号转换为模拟电压,并控制颜色、亮
度和对比度等参数。
3. 水平扫描:图像信号转换完成后,以扫描线为单位通过
VGA接口传输到显示器。
水平扫描由可编程计数器控制,其
功能是确定每条扫描线的起始和终止位置。
4. 垂直扫描:水平扫描完成后,VGA接口控制信号进入垂直
扫描。
类似于水平扫描,垂直扫描由可编程计数器控制,其功能是确定每个扫描区域的起始和终止位置。
5. 同步信号:VGA接口中的同步信号用于控制显示器中的水
平同步和垂直同步。
这些信号由图形处理单元发送,并在显示器端通过同步分割电路恢复为稳定的同步信号。
6. 显示器控制:通过VGA接口传输的信号最终传送到显示器,
在显示器中通过解码器和驱动电路将信号转换为亮度和颜色显示。
总体而言,VGA的工作原理涉及图像生成、数字到模拟转换、水平扫描、垂直扫描、同步信号和显示器控制等关键部分。
通过这些步骤,计算机中生成的图像最终以模拟信号的形式在显示器上显示出来。
VGA控制显示实验说明文档
VGA控制显示实验本实验是在VGA基本控制之上的更进一步的对VGA显示进行控制的。
1.VGA显示原理常见的彩色显示器一般由CRT(阴极射线管)构成,彩色是由R(红),G(绿),B(蓝)3基色组成。
显示采用逐行扫描的方式,阴极射线枪发出的电子束打在涂有荧光粉的荧光屏上,产生RGB三色基,最后合成一个彩色图像。
从屏幕的左上方开始自左向右的扫描,每扫完一行电子束回到下一行的最左端,每行结束后电子枪回扫的过程中进行消隐。
然后从新开始行扫描,消隐,直到扫描到屏幕的右下方,电子书回到屏幕的左上方重新开始新的图像扫描,并且在回到屏幕的左上方过程中进行消隐,在消隐的过程中不发射电子束。
每一行扫描结束时,用HS(行同步)信号进行同步;扫描完所有的行后用VS(场同步)信号进行同步。
2.VGA实验功能说明本实验设计是基于FPGA的VGA接口控制器,通过对FPGA硬件编程实现显示驱动,通过VGA接口在显示器上显示彩条,圆环和动态方块信号。
实现显示驱动需要5个信号:R,G,B,hsyncb,vsyncb,其中R,G,B分别为红,绿,蓝颜色的强度信号,hsyncb和vsyncb 为行同步和场同步信号,均为模拟信号。
由实验板将FPGA输出直接与VGA接口相连,中间没有D/A转换电路,因此这五个信号实际上均为数字信号。
hsyncb和vsyncb可用数字信号等效;R,G,B分别用3位数字信号表示。
用于显示驱动的行,场同步信号利用实验板的50MHz系统时钟产生。
VGA接口控制器由三个模块组成,即产生行场同步信号和消隐信号的VGASig模块,产生内容和位置信息的ColorMap模块,产生动态时序信号的count16以及顶层模块VGACore,模块之间的信号连接如图:本设计的整体思想是:首先由系统时钟二分频后作为VGASig模块的时钟输入信号;VGASig 模块的hsyncb信号和vsyncb信号形成顶层模块的hsyncb(行同步)和vsyncb(场同步)信号;VGASig模块的hcnt和vcnt信号作为ColorMap模块的地址控制输入,ColorMap模块根据该信号的值输出相应的RGB颜色信息rgbx,rgby,rgbz和rgbw。
VGA显示原理与控制资料讲解
图6 VGA接口定义图
Planning and task
Establish a powerPC405 system with EDK Write a boot loader program
Write a VGA driver and control program
VGA display success
图2 通用VGA显示卡控制电路
Timing analysis
Vsync : 场同步信号 tWV : 场同步脉冲(宽度为2行) tHV : 场消隐前沿(13行) tVH :场消隐后沿(30行) Hsync : 行同步信号 tWH : 行同步脉冲(96个DCLK) tHC : 行消隐前沿(19个DCLK) tCH : 行消隐后沿(45个DCLK) BLANK : 复合消隐信号(行消隐信号和场消隐信号的逻辑 与,有效显示区域为高电平,无效显示区域为低电平)
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图4 行同步状态机状态转移图
Timing implementation
场同步状态机有v_video,v_front,v_sync, v_back四 种状态,它根据场行数计数器的计数值来进行 场同步状态机状态转移图
Interface definition
1红基色 red 2 绿基色 green 3 蓝基色 blue 4 地址码 ID Bit 5 自测试 (各家定义不同 ) 6 红地 7 绿地 8 蓝地 9 保留 (各家定义不同 ) 10 数字地 11 地址码 12 地址码 13 行同步 14 场同步 15 地址码 (各家定义不同 )
图3 VGA(640X480,60Hz)图像格式信号时序图
vga接口工作原理
vga接口工作原理
VGA接口是一种用于传输视频信号的常见接口,其工作原理如下:
1. VGA接口采用模拟信号传输,视频信号通过连接在主机图形卡和显示器之间的VGA线缆进行传输。
VGA线缆一般包含15根导线,分别用于传输RGB(红、绿、蓝)三个颜色通道的信号,以及用于传输水平同步信号和垂直同步信号。
2. 在发送端,图形卡会将要显示的图像信息转换为模拟电压信号。
红、绿、蓝三个颜色通道的信号分别对应于不同的电压水平,用来表示图像的颜色。
水平同步信号和垂直同步信号用来指示显示器如何刷新图像,以保证图像的稳定显示。
3. 在接收端,即显示器端,VGA接口会将接收到的模拟信号转换为图像。
首先,水平同步信号和垂直同步信号会用来确定图像的刷新频率和显示位置。
然后,红、绿、蓝三个颜色通道的信号会通过解码和放大电路,再经过液晶屏或显示管等元件的显示,最终呈现在显示器上。
4. VGA接口的工作需要图形卡和显示器之间的配合。
在使用VGA接口连接设备时,需要确保两端的接口类型和信号标准相匹配,否则可能会导致信号无法传输或者显示异常。
常见的VGA接口类型有VGA D-sub和VGA DVI等。
总结:VGA接口通过传输模拟信号,使用红、绿、蓝三个色
彩通道的信号和水平、垂直同步信号来传输和显示图像。
它是一种常见的视频接口,适用于连接图形卡和显示器之间的通信。
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VGA显示原理与控制
作者:翁开胜
content
1 VGA introduction 2 Display principle and controller 3 Timing implementation 4 Interface definition 5 Planning and task
VGA introduction
Display principle
图1 VGA显示控制器控制CRT显示器图
Scan process
………….
水平扫描 水平回扫 垂直扫描 垂直回扫
Display controller
VGA显示控制器主要包括视频定时产生器,显 示存储器,颜色查找表,颜色处理器,光标处理器 和输出FIFO。
显示存储器
图2 通用VGA显示卡控制电路
Timing analysis
Vsync : 场同步信号 tWV : 场同步脉冲(宽度为2行) tHV : 场消隐前沿(13行) tVH :场消隐后沿(30行) Hsync : 行同步信号 tWH : 行同步脉冲(96个DCLK) tHC : 行消隐前沿(19个DCLK) tCH : 行消隐后沿(45个DCLK) BLANK : 复合消隐信号(行消隐信号和场消隐信号的逻辑 与,有效显示区域为高电平,无效显示区域为低电平)
图3 VGA(640X480,60Hz)图像格式信号时序图
Timing implementation
VGA时序信号模块包括行点数计数器h_cnt、场行数计数器 v_cnt、行同步产生状态机h_state和场同步产生状态机v_state 等。行同步状态机有 h_video,h_front,h_sync,h_back四 种状态。
颜色查找表 Color Lookup Table
颜色处理器 Color Processor
视频定时产生器 Video Timing Generator
同步信号
光标处理器 Cursor Processor
RGB视频数据 输出FIFO
图 VGA显示控制器程序框架
Display controller
VGA显示控制器主要包括CRT控制器,图形控制器,属 性控制器,显示存储器(缓冲区),定序器和视频DAC(数模转 换器)等。
VGA (Video Graphics Array)是IBM在1987年 随PS/2机一起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。
一个完整的VGA图形显示系统由三部分组成: 图形主机、显示卡和显示器。主机所发出的图象数 据由显示卡负责接收和储存,并对该数据进行处理 和转换,生成一定的时序信号传送给显示器;显示 器按照显示卡所发送的信号进行屏幕显示。
754Biblioteka 658图4 行同步状态机状态转移图
Timing implementation
场同步状态机有v_video,v_front,v_sync, v_back四 种状态,它根据场行数计数器的计数值来进行状态翻转。
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图5 场同步状态机状态转移图
Interface definition
1红基色 red 2 绿基色 green 3 蓝基色 blue 4 地址码 ID Bit 5 自测试 (各家定义不同 ) 6 红地 7 绿地 8 蓝地 9 保留 (各家定义不同 ) 10 数字地 11 地址码 12 地址码 13 行同步 14 场同步 15 地址码 (各家定义不同 )
图6 VGA接口定义图
Planning and task
Establish a powerPC405 system with EDK Write a boot loader program
Write a VGA driver and control program
VGA display success