verilog实现VGA显示方块屏幕保护
verilog实现VGA显示方块屏幕保护
输入和输出
- 时钟信号 clk
- 复位信号 reset
- rgb三颜色输出 [2:0] r,g, [1:0] b
- 行信号输出 hs
- 列信号输出 vs
参数设定
设定边界,决定改变方向与否
parameter UP_BOUND = 31;
parameter DOWN_BOUND = 510;
parameter LEFT_BOUND = 144;
parameter RIGHT_BOUND = 783;
状态机决定下一次扫描输出的颜色
parameter S0 = 2'b00, S1 = 2'b01, S2 = 2'b10, S3 = 2'b11;
reg [2:0] state, nextstate;
reg [2:0] nextr, nextg;
reg [1:0] nextb;
程序处理
行信号和列信号的处理
行信号和列信号决定着当前像素是否显示出来。该程序选择的是在25Hz下640 * 480的分辨率显示。具体想改变分辨率的,可以在参考网上的资料。VGA的显示是逐行扫描像素点,除了可见区域,还有不可见区域的像素点,因此可以通过边界控制是否输出。
wire myclk;
reg [1:0] count;
reg [9:0] hcount, vcount;
assign myclk = count[1];
always@(posedge clk)
begin
if(reset)
count <= 0;
else
count <= count + 1'b1;
end
assign hs = (hcount < 96) ? 1'b0 : 1'b1;
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
hcount <= 0;
else if(hcount == 799)
hcount <= 0;
else
hcount <= hcount + 1'b1;
end
assign vs = (vcount < 2) ? 1'b0 : 1'b1;
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
vcount <= 0;
else if(hcount == 799)
begin
if(vcount == 520)
vcount <= 0;
else
vcount <= vcount + 1'b1;
end
else
vcount <= vcount;
end
颜色持续变换形成彩色轮变
彩色变化,通过状态机实现。每一列像素点对应一个颜色,但是方块区域才通过彩色输出,否则输出黑色,形成了彩色轮转。
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
begin
r <= 0;
g <= 0;
b <= 0;
end
else begin
if((vcount >= up_pos)
&& (vcount <= down_pos)
&& (hcount >= left_pos)
&& (hcount<=right_pos))
begin
r <= nextr;
g <= nextg;
b <= nextb;
end
else
begin
r <= 3'b000;
g <= 3'b000;
b <= 2'b00;
end
end
end
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
state <= S0;
else
state <= nextstate;
end
always@(*)
begin
case(state)
S0: nextstate <= S1;
S1: nextstate <= S2;
S2: nextstate <= S3;
S3: nextstate <= S0;
default: nextstate <= S0;
endcase
end
always@(*)
begin
case(state)
S0: begin nextr <= 3'b111; nextg <= 3'b000; nextb <= 2'b00; end
S1: begin nextr <= 3'b000; nextg <= 3'b111; nextb <= 2'b00; end
S2: begin nextr <= 3'b000; nextg <= 3'b000; nextb <= 2'b11; end
S3: begin nextr <= 3'b111; nextg <= 3'b111; nextb <= 2'b00; end
default: begin nextr <= 3'b111; nextg <= 3'b000; nextb <= 2'b11; end
endcase
end
信号处理
但列信号由输出变成非输出时触发。在这个情况下,应该处理下一帧的方向和速度。详见代码。
always@(negedge vs or posedge reset)
begin
if(reset)
begin
h_speed <= 1;
v_speed <= 0;
end
else
begin
if(up_pos == UP_BOUND)
v_speed <= 1;
else if(down_pos == DOWN_BOUND)
v_speed <= 0;
else
v_speed <= v_speed;
if (left_pos == LEFT_BOUND)
h_speed <= 1;
else if (right_pos == RIGHT_BOUND)
h_speed <= 0;
else
h_speed <= h_speed;
end
end
always@(posedge vs or posedge reset)
begin
if(reset)
begin
up_pos <= 391;
down_pos <= 510;
left_pos <= 384;
right_pos <= 543;
end
else
begin
if(v_speed)
begin
up_pos <= up_pos + 1'b1;
down_pos <= down_pos + 1'b1;
end
else
begin
up_pos <= up_pos - 1'b1;
down_pos <= down_pos - 1'b1;
end
if(h_speed)
begin
left_pos <= left_pos + 1'b1;
right_pos <= right_pos + 1'b1;
end
else
begin
left_pos <= left_pos - 1'b1;
right_pos <= right_pos - 1'b1;
end
end
end
完整代码
//main.v
`timescale 1ns / 1ps
module VGA(
input clk,
input reset,
output reg [2:0] r,
output reg [2:0] g,
output reg [1:0] b,
output hs,
output vs
);
parameter UP_BOUND = 31;
parameter DOWN_BOUND = 510;
parameter LEFT_BOUND = 144;
parameter RIGHT_BOUND = 783;
parameter S0 = 2'b00, S1 = 2'b01, S2 = 2'b10, S3 = 2'b11;
reg [2:0] state, nextstate;
reg [2:0] nextr, nextg;
reg [1:0] nextb;
reg h_speed, v_speed;
reg [9:0] up_pos, down_pos, left_pos, right_pos;
wire myclk;
reg [1:0] count;
reg [9:0] hcount, vcount;
assign myclk = count[1];
always@(posedge clk)
begin
if(reset)
count <= 0;
else
count <= count + 1'b1;
end
assign hs = (hcount < 96) ? 1'b0 : 1'b1;
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
hcount <= 0;
else if(hcount == 799)
hcount <= 0;
else
hcount <= hcount + 1'b1;
end
assign vs = (vcount < 2) ? 1'b0 : 1'b1;
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
vcount <= 0;
else if(hcount == 799)
begin
if(vcount == 520)
vcount <= 0;
else
vcount <= vcount + 1'b1;
end
else
vcount <= vcount;
end
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
begin
r <= 0;
g <= 0;
b <= 0;
end
else begin
if((vcount >= up_pos)
&& (vcount <= down_pos)
&& (hcount >= left_pos)
&& (hcount<=right_pos))
begin
r <= nextr;
g <= nextg;
b <= nextb;
end
else
begin
r <= 3'b000;
g <= 3'b000;
b <= 2'b00;
end
end
end
always@(posedge myclk or posedge reset)
begin
if(reset)
state <= S0;
else
state <= nextstate;
end
always@(*)
begin
case(state)
S0: nextstate <= S1;
S1: nextstate <= S2;
S2: nextstate <= S3;
S3: nextstate <= S0;
default: nextstate <= S0;
endcase
end
always@(*)
begin
case(state)
S0: begin nextr <= 3'b111; nextg <= 3'b000; nextb <= 2'b00; end
S1: begin nextr <= 3'b000; nextg <= 3'b111; nextb <= 2'b00; end
S2: begin nextr <= 3'b000; nextg <= 3'b000; nextb <= 2'b11; end
S3: begin nextr <= 3'b111; nextg <= 3'b111; nextb <= 2'b00; end
default: begin nextr <= 3'b111; nextg <= 3'b000; nextb <= 2'b11; end
endcase
end
always@(negedge vs or posedge reset)
begin
if(reset)
begin
h_speed <= 1;
v_speed <= 0;
end
else
begin
if(up_pos == UP_BOUND)
v_speed <= 1;
else if(down_pos == DOWN_BOUND)
v_speed <= 0;
else
v_speed <= v_speed;
if (left_pos == LEFT_BOUND)
h_speed <= 1;
else if (right_pos == RIGHT_BOUND)
h_speed <= 0;
else
h_speed <= h_speed;
end
end
always@(posedge vs or posedge reset)
begin
if(reset)
begin
up_pos <= 391;
down_pos <= 510;
left_pos <= 384;
right_pos <= 543;
end
else
begin
if(v_speed)
begin
up_pos <= up_pos + 1'b1;
down_pos <= down_pos + 1'b1;
end
else
begin
up_pos <= up_pos - 1'b1;
down_pos <= down_pos - 1'b1;
end
if(h_speed)
begin
left_pos <= left_pos + 1'b1;
right_pos <= right_pos + 1'b1;
end
else
begin
left_pos <= left_pos - 1'b1;
right_pos <= right_pos - 1'b1;
end
end
end
endmodule
verilog实现VGA显示方块屏幕保护的更多相关文章
- 使用 WPF 开发一个 Windows 屏幕保护程序
最近有小伙伴问我如何可以让 Windows 静置一段时间不操作之后,显示一个特殊的界面.我想了想,屏幕保护程序可以做到这一点,而且,屏幕保护程序的开发也是非常简单的. 本文将介绍如何为 Windows ...
- 基于FPGA的VGA显示设计(一)
前言 FPGA主要运用于芯片验证.通信.图像处理.显示VGA接口的显示器是最基本的要求了. 原理 首先需要了解 : (1)VGA接口协议:VGA端子_维基百科 .VGA视频传输标准_百度 引脚1 RE ...
- 基于FPGA的VGA显示实验设计
基于FPGA的VGA显示实验设计 成果展示(优酷视频): 视频: 基于FPGA的VGA显示技术(手机控制) http://v.youku.com/v_show/id_XNjk4ODE3ODUy.htm ...
- OV5640图像采集(一)VGA显示
vga控制器模块 1 引言 项目的背景是采集无人车间现场的工件图像并送往控制间pc端处理,最终实现缺陷检测.项目包括图像采集模块,数据传输模块,上位机,缺陷检测算法等四个部分.其中,图像采集模块又分 ...
- 使用C#开发屏幕保护程序步骤
本文介绍使用C#制作屏幕保护的方法,这个屏幕保护就是仿效视窗系统自带的字幕屏保. 屏幕保护程序的扩展名虽然是"scr",但其实是一个可执行的"exe"文件.但他 ...
- VmodCAM图像采集 VGA显示
先上图 总体框图 效果图 效果不是很好,因为暂时用的是zedboard自带的VGA,其只能RGB只有3*3*3的彩色度 VmodCAM原理图 VmodCAM的zedboard管脚约束见:http:// ...
- 基于FPGA的VGA显示静态图片
终于熬到暑假了,记过三四周的突击带考试,终于为我的大二画上了一个完整的句号,接下来终于可以静心去做自己想做的事情了,前一阵子报了一个线上培训班,学学Sobel边缘检测,之前一直在学习图像处理,但是因为 ...
- 基于FPGA的Uart接收图像数据至VGA显示
系统框图 前面我们设计了基于FPGA的静态图片显示,接下来我们来做做基于FPGA的动态图片显示,本实验内容为:由PC端上位机软件通过串口发送一幅图像数据至FPGA,FPGA内部将图像数据存储,最后扫描 ...
- Verilog HDL VGA Driver for Xilinx Nexys 4 适用于Nexys4的VGA驱动
/* * Function: VGA Timing Generator * Author: Liutianchen * Date: 2016-12-5 * Version: 6.0 * Environ ...
随机推荐
- 不要在对抽象类接口abstract virtual什么的混淆不清了
(最近带一个新手入门 讲这边老费力了.) 接口和抽象类不过都是类的抽象罢了,这是他们的本质,只不过人们的思维角度不同而已,一个偏向为行为契约上的抽象(接口) 一个更像大自然中的繁衍关系(抽象类). 直 ...
- 谷歌浏览器network请求时间(stalled,DNS Lookup,Waiting)分析以及解决方案
network工具功能强大,能够让我看到网页加载的信息,比如加载时间,和先后顺序,是否是并行加载,还是堵塞加载. 默认情况下有八列: (1).Name:表示加载的文件名. (2).Method:表示请 ...
- 12:计算2的N次方
12:计算2的N次方 查看 提交 统计 提问 总时间限制: 1000ms 内存限制: 65536kB 描述 任意给定一个正整数N(N<=100),计算2的n次方的值. 输入 输入一个正整数N ...
- 在MyBatis中查询数据、涉及多参数的数据访问操作、插入数据时获取数据自增长的id、关联表查询操作、动态SQL、关于配置MyBatis映射没有代码提示的解决方案
1. 单元测试 在单元测试中,每个测试方法都需要执行相同的前置代码和后置代码,则可以自定义2个方法,分别在这2个方法中执行前置代码和后置代码,并为这2个方法添加@Before和@After注解,然后, ...
- 网件路由器wps无法设置
问题:网件路由器WPS设置项全为灰色,无没设置 原因:因为设置WIFI时,将ssid广播隐藏了,导致WPS功能失效,所以WPS设置项为灰色.要想设置WPS,将SSID广播恢复即可
- FineReport中如何实现自动滚屏效果
对于一些特殊的模板,可能为了展示的更加丰富.全面会在一个页面放置很多图表.表格等内容.由于内容过多,超出了浏览器窗口的大小导致内容展示不全的情况.这样我们就需要用到JS滚屏效果来解决,这里主要介绍在F ...
- python的学习笔记之——time模块常用内置函数
1.Python time time()方法 Python time time() 返回当前时间的时间戳(1970纪元后经过的浮点秒数). time()方法语法: time.time() 举例: #! ...
- Vue 框架-07-循环指令 v-for,和模板的使用
Vue 框架-07-循环指令 v-for,和模板的使用 本章主要是写一些小实例,记录代码,想要更详细的话,请查看 官方文档:https://cn.vuejs.org/v2/guide/#%E6%9D% ...
- JSON学习笔记-1
1.什么是JSON? JSON(JavaScript Object Notation, JS 对象简谱) 是一种轻量级的数据交换格式.它基于 ECMAScript (欧洲计算机协会制定的js规范)的一 ...
- linux 获取命令或配置文件的帮助信息 man、whatis、apropos、--help
man /usr/bin/man man [命令或配置文件]获取帮助信息 man ls /-lman date/-d man services //不需要添加绝对路径/etc/services NAM ...