基于FPGA的VGA显示技术在DDS信号发生器中的应用
|
摘要
本文基于现场可编程门阵列,采用Verilog HDL语言作为逻辑描述手段,在Altera公司的QuartusⅡ软件环境下开发了带VGA显示功能的DDS信号发生器,实现了波形和参数信息的显示,并介绍了波形和字符串显示技术,给出了两种方法的VGA波形显示效果图,以及对比性地分析了两种方法的特点。经过测试,改进后的方法显示的波形能够呈现阶梯连续的视觉效果。测试结果表明,基于FPGA的VGA显示控制能够正确处理波形和字符的显示功能,且可根据实际需要,灵活地改变显示内容,完成波形数据的稳定显示。与传统设计相比,该技术速度快,简单灵活,可应用于其它显示彩色波形、字符的应用场合。该研究具有广阔的应用前景。
Based on FPGA,by using Verilog HDL language as logical description,in this paper,a DDS signal generatorwith VGA display function is developed in the Quartus II software environment of Altera company.Besides,it realizes display of waveform and parameter information and introduces the waveform and string display technology.Moreover,it gives two methods of VGA waveform display effect diagram and comparatively analyses the characteristics of the two methods.After testing,the improved method shows a continuous visual effect on the waveform.The test results show that the VGA display control based on FPGA can handle the display function of the waveform and charactercorrectlyand can change display content flexibly according to actual demand in order tocomplete the stable display of the waveform data.Compared with the traditional design,this technology is fast,simple and flexible,and can be applied to other applications that display colorful waveforms and characters.This research has a broad opplicadion prospect.
Based on FPGA,by using Verilog HDL language as logical description,in this paper,a DDS signal generatorwith VGA display function is developed in the Quartus II software environment of Altera company.Besides,it realizes display of waveform and parameter information and introduces the waveform and string display technology.Moreover,it gives two methods of VGA waveform display effect diagram and comparatively analyses the characteristics of the two methods.After testing,the improved method shows a continuous visual effect on the waveform.The test results show that the VGA display control based on FPGA can handle the display function of the waveform and charactercorrectlyand can change display content flexibly according to actual demand in order tocomplete the stable display of the waveform data.Compared with the traditional design,this technology is fast,simple and flexible,and can be applied to other applications that display colorful waveforms and characters.This research has a broad opplicadion prospect.
引文
[1]张鹏.浅谈FPGA器件设计技术发展综述[J].电子测试,2014(10):41-43.
[2]崔永俊,王晋伟,贾磊,等.基于FPGA的DDS信号发生器的设计与实现[J].电子器件,2016,39(2):339-343.
[3]薛枫,乔磊.基于FPGA的VGA控制原理[C]//2010电力行业信息化年会论文集.长沙:2010电力行业信息化年会,2010:106-109.
[4]翟殿棠,郑显臣,孙传伟.基于Quartus II平台的数字系统设计[J].甘肃科技,2006,22(5):82-84.
[5]张永刚.基于QuartusII的数字电路模型设计研究[J].工业仪表与自动化装置,2015(5):33-35.
[6]邓星星,韦云飞,王光宇,等.基于坐标旋转算法的DDS信号设计[J].通信技术,2017,50(8):1642-1644.
[7]张新,吴凤云,王帆.基于FPGA与谐波合成信号发生器的实现[J].现代电子技术,2018,41(2):174-178.
[8]廖永清,丁旭昌,付建国,等.基于FPGA的VGA图像动态显示控制器的设计与实现[J].电视技术,2011,35(17):52-54.
[9]袁堂青,张玉璘.基于FPGA的VGA汉字显示系统设计与实现[J].济南大学学报:自然科学版,2011,25(1):36-39.
[10]郑争兵.基于FPGA的VGA波形显示系统设计与实现[J].液晶与显示,2014,29(1):88-93.
[11]潘松,黄继业,潘明.EDA技术实用教程[M].北京:科学出版社,2010.
[12]王呜浩,吴小霞.基于FPGA的通用液晶显示控制器的设计和实现[J].液晶与显示,2012,27(1):87-92.
[13]陶中幸.基于FPGA的语音信号波形VGA显示方法[J].液晶与显示,2016,31(2):185-192.
[14]杨钦,周云飞,胡永兵.基于FPGA的视频图像采集与显示系统设计[J].计算机工程与设计,2013,34(6):1988-1992.
[15]杜宗展,王振河,冯迎春.基于FPGA的VGA图像显示系统的设计[J].现代电子技术,2015,38(16):95-99.
[16]邱传飞,娄小芳,周鹏,等.基于HT1632C的LED点阵字符显示模块的设计与实现[C]//2013第一届中国指挥控制大会论文集.北京:2013第一届中国指挥控制大会,2013.
[17]郑争兵.基于FPGA的高速采样缓存系统的设计与实现[J].计算机应用,2012,32(11):3259-326l.
[18]Altera公司.Altera发布面向FPGA的OpenCL早期使用计划[J].单片机与嵌入式系统应用,2012,12(10):32.
[2]崔永俊,王晋伟,贾磊,等.基于FPGA的DDS信号发生器的设计与实现[J].电子器件,2016,39(2):339-343.
[3]薛枫,乔磊.基于FPGA的VGA控制原理[C]//2010电力行业信息化年会论文集.长沙:2010电力行业信息化年会,2010:106-109.
[4]翟殿棠,郑显臣,孙传伟.基于Quartus II平台的数字系统设计[J].甘肃科技,2006,22(5):82-84.
[5]张永刚.基于QuartusII的数字电路模型设计研究[J].工业仪表与自动化装置,2015(5):33-35.
[6]邓星星,韦云飞,王光宇,等.基于坐标旋转算法的DDS信号设计[J].通信技术,2017,50(8):1642-1644.
[7]张新,吴凤云,王帆.基于FPGA与谐波合成信号发生器的实现[J].现代电子技术,2018,41(2):174-178.
[8]廖永清,丁旭昌,付建国,等.基于FPGA的VGA图像动态显示控制器的设计与实现[J].电视技术,2011,35(17):52-54.
[9]袁堂青,张玉璘.基于FPGA的VGA汉字显示系统设计与实现[J].济南大学学报:自然科学版,2011,25(1):36-39.
[10]郑争兵.基于FPGA的VGA波形显示系统设计与实现[J].液晶与显示,2014,29(1):88-93.
[11]潘松,黄继业,潘明.EDA技术实用教程[M].北京:科学出版社,2010.
[12]王呜浩,吴小霞.基于FPGA的通用液晶显示控制器的设计和实现[J].液晶与显示,2012,27(1):87-92.
[13]陶中幸.基于FPGA的语音信号波形VGA显示方法[J].液晶与显示,2016,31(2):185-192.
[14]杨钦,周云飞,胡永兵.基于FPGA的视频图像采集与显示系统设计[J].计算机工程与设计,2013,34(6):1988-1992.
[15]杜宗展,王振河,冯迎春.基于FPGA的VGA图像显示系统的设计[J].现代电子技术,2015,38(16):95-99.
[16]邱传飞,娄小芳,周鹏,等.基于HT1632C的LED点阵字符显示模块的设计与实现[C]//2013第一届中国指挥控制大会论文集.北京:2013第一届中国指挥控制大会,2013.
[17]郑争兵.基于FPGA的高速采样缓存系统的设计与实现[J].计算机应用,2012,32(11):3259-326l.
[18]Altera公司.Altera发布面向FPGA的OpenCL早期使用计划[J].单片机与嵌入式系统应用,2012,12(10):32.