VGA显示原理与控制
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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
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vHale Waihona Puke Baidustate 等。行同步状态机有 h_video，h_front，h_sync，h_back四 种状态。
754
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。
494
492
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 )
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。
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
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
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
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vHale Waihona Puke Baidustate 等。行同步状态机有 h_video，h_front，h_sync，h_back四 种状态。
754
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。
494
492
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 )
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。
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
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