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VGA 出力サンプル

VGA 出力サンプル. カラーバー 時計（カウンタ） ゲーム GPS クロック. VGA. ６４０ × ４８０画素の表示領域 フロントポーチ、バックポーチを含めると８００ × ５２０ ２５ MH ｚクロック VSYNC （垂直同期） HSYNC （水平同期） R,G,B （赤、緑、青） FPGA 出力３本を一対一で接続して、３ビットで８色を表示可能 リフレッシュレート６０ Hz （２５ MH ｚ ÷ （８００ × ５２０）＝６０）. モジュール構成. クロック発生回路 基板の 33.33MH ｚから DCM で 25MH ｚを生成する

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Presentation Transcript

  1. VGA出力サンプル カラーバー 時計（カウンタ） ゲーム GPSクロック

  2. VGA • ６４０×４８０画素の表示領域 • フロントポーチ、バックポーチを含めると８００×５２０ • ２５MHｚクロック • VSYNC（垂直同期） • HSYNC（水平同期） • R,G,B（赤、緑、青） FPGA出力３本を一対一で接続して、３ビットで８色を表示可能 • リフレッシュレート６０Hz （２５MHｚ÷（８００×５２０）＝６０）

  3. モジュール構成 • クロック発生回路 • 基板の33.33MHｚからDCMで25MHｚを生成する 33.33MHｚ×3÷4=25MHｚ • 水平同期発生回路 • ２５MHｚで800カウントの立下りパルス波形を出力する • 垂直同期発生回路 • 水平同期パルスで520カウントの立下りパルス波形を出力する • RGBドット制御回路 • 垂直同期と水平同期のカウント値をXY座標に変換し、表示色を決定して出力する

  4. 垂直同期 ８００ 垂直フロントポーチ ６４０ 水平 バック ポーチ 水平 フロント ポーチ ５２０ ４８０ 表示領域 水平 同期 垂直バックポーチ

  5. 水平同期とRGBの波形

  6. カラーバー GBR ０００ ００１ ０１０ ０１１ １００ １０１ １１０ １１１ 水平同期をカウントした値（０～５１９）を１／６４した３ビットをRGBへ出力

  7. 垂直同期とRGBの波形

  8. 時計（カウンタ） • 640×480を16で間引いて40×30の座標とする(水平、垂直カウント値の下４ビットを捨てる） 0 2 5 8 11 15 18 21 24 28 31 34 37 0 3 7 11

  9. 垂直同期とRGBの波形

  10. ゲームのしくみ • 元ネタはトランジスタ技術2007年8,9月号(中身は別物） • VSの立ち上がり（＝画面更新）3回毎にボールの座標を縦横１座標分だけ移動 • 壁やラケットの座標と一致したら、ボールの進行方向を反転 • スイッチが押されている期間ラケットの座標を変更 • ボールが右端の座標に達したらレシーブ失敗、サーブとしてラケットの上端からボールをスタート

  11. ゲームとしては未完成 • もっとゲームらしくなるよう機能を追加 • メーリングリストに公開？

  12. GPSクロック • GPSモジュールhttp://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-02294/ 　が出力するシリアルのテキストデータから時刻部分を取り出して、画面に実時間を表示する（UTCなので９時間加算） • 複雑な処理にPicoBlazeを使用 • Xilinx社が提供する無償のソフトマイコン http://japan.xilinx.com/products/ipcenter/picoblaze-VE-S2.htm 左のdownload （登録が必要） http://japan.xilinx.com/support/documentation/user_guides/j_ug129.pdf

  13. 増設VGAコネクタ

  14. 部品表 • Dサブ３列１５ピンメス • Dサブ2列9ピン用カバー • 抵抗 • 82Ω×2（HS、VS) • 270Ω×3（R,G,B) • フラットケーブル（６芯以上） • 圧着コネクタ（６芯以上） • 圧着工具が必要 • 基板側ポスト（６芯以上） • 絶縁チューブ

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