TFT屏幕波形显示

REVIEW

关于TFT显示屏，之前已经做过彩条显示： TFT显示屏驱动_tft驱动-CSDN博客

关于ROM IP核，以及coe文件生成： FPGA寄存器 Vivado IP核_fpga寄存器资源-CSDN博客

1. TFT屏幕+ROM显示正弦波

①生成coe文件

%% sin-cos wave data write in coe file clear all ; clc ; width = 12;%与幅值有关 N = 1024 ; % depth  数据个数 y = zeros(N , 1) ; for i = 1:1:N      x = i ;     y(i,1) = ceil( 240*cos(x*2*pi/400) ) + 240 ;%显示屏800*480 end    plot(y); hold on; fid = fopen('cos_1024.coe','wt');     %- standard format fprintf( fid, 'MEMORY_INITIALIZATION_RADIX = 10;\n');                      fprintf( fid, 'MEMORY_INITIALIZATION_VECTOR =\n'); %- write data in coe file for i = 1:1:N     fprintf(fid,'%d,\n',y(i,1));   end fclose(fid);

②配置ROM

③VGA时钟配置

④VGA_CTRL

module VGA_CTRL(                 input clk ,                 input reset_n ,                 input [15:0]data ,                 output reg data_req ,                 output reg [11:0]H_addr , //当前扫描点的H坐标                 output reg [11:0]V_addr , //当前扫描点的V坐标                 output reg VGA_HS ,                 output reg VGA_VS ,                  output reg VGA_BLK , //BLK表示的就是输出输出的时间段                 output reg [15:0]VGA_RGB  //{R[7:0]、G[7:0]、B[7:0]}             );               `include "vga_parameter.v"      localparam VGA_HS_end = `H_Sync_Time - 1'b1 ;      localparam Hdat_begin = `H_Sync_Time + `H_Back_Porch + `H_Left_Border - 1'b1 ;      localparam Hdat_end = `H_Total_Time - `H_Right_Border - `H_Front_Porch - 1'b1 ;      localparam Hpixel_end = `H_Total_Time - 1'b1 ;      localparam VGA_VS_end = `V_Sync_Time - 1'b1 ;      localparam Vdat_begin = `V_Sync_Time + `V_Back_Porch + `V_Top_Border - 1'b1 ;      localparam Vdat_end = `V_Total_Time - `V_Bottom_Border - `V_Front_Porch - 1'b1 ;      localparam Vline_end = `V_Total_Time - 1'b1 ;         //行计数器     reg[11:0]H_cnt;     always@(posedge clk or negedge reset_n)     if(!reset_n)    H_cnt <= 0 ;     else if(H_cnt == Hpixel_end)         H_cnt <= 0 ;     else          H_cnt <= H_cnt + 1'b1 ;          // 场计数器     reg[11:0]V_cnt;     always@(posedge clk or negedge reset_n)     if(!reset_n)    V_cnt <= 0 ;     else if(H_cnt == Hpixel_end)         if(V_cnt == Vline_end)             V_cnt <= 0 ;         else              V_cnt <= V_cnt + 1'b1 ;     else          V_cnt <= V_cnt ;                //     VGA_HS     always@(posedge clk or negedge reset_n)     if(!reset_n)  VGA_HS <= 1;     else if(H_cnt == 0) VGA_HS <= 0;     else if(H_cnt > VGA_HS_end) VGA_HS <= 1;          //     VGA_VS     always@(posedge clk or negedge reset_n)     if(!reset_n)  VGA_VS <= 1;     else if(V_cnt == 0) VGA_VS <= 0;     else if(V_cnt > VGA_VS_end) VGA_VS <= 1;                      //     data_req     always@(posedge clk or negedge reset_n)     if(!reset_n)    data_req <= 0 ;     else data_req <= ((H_cnt >= Hdat_begin)&&(H_cnt < Hdat_end)&&(V_cnt >= Vdat_begin)&&(V_cnt <= Vdat_end)) ? 1 : 0;           //     VGA_BLK     always@(posedge clk or negedge reset_n)     if(!reset_n)    VGA_BLK <= 0 ;     else VGA_BLK <= data_req ;              //    assign VGA_RGB = VGA_BLK? Data:0;       //     VGA_RGB     always@(posedge clk )     if(data_req)         VGA_RGB <= data;     else         VGA_RGB <= 0;             //address     always@(posedge clk )     if(data_req)      begin         H_addr <= H_cnt - Hdat_begin;         V_addr <= V_cnt - Vdat_begin;      end      else        begin         H_addr <= 0;         V_addr <= 0;      end  endmodule

⑤vga_parameter.v

/* 使用时根据实际工作需求选择几个预定义参数就可以 MODE_RGB888 和 MODE_RGB565 两个参数二选一，用来决定驱动工作在 16 位模式还是 24 位模式 针对小梅哥提供的一系列显示设备，各个设备参数如下所述 4.3 寸屏：16 位色 RGB565 模式 5 寸屏：16 位色 RGB565 模式 GM7123 模块使用 24 位色 RGB888 模式， Resolution_xxxx 预定义用来决定显示设备分辨率，常见设备分辨率如下所述 4.3 寸 TFT 显示屏：Resolution_480x272 5 寸 TFT 显示屏：Resolution_800x480 VGA 常见分辨率： Resolution_640x480 Resolution_800x600 Resolution_1024x768 Resolution_1280x720 Resolution_1920x1080 */   //以下两行预定义根据实际使用的模式，选择一个使能，另外一个使用注释的方式屏蔽 `define MODE_RGB888 //`define MODE_RGB565     //以下 7 行预定义根据实际使用的分辨率，选择一个使能，另外 6 个使用注释的方式屏蔽 //`define Resolution_480x272 1 //时钟为 9MHz //`define Resolution_640x480 1 //时钟为 25.175MHz `define Resolution_800x480 1 //时钟为 33MHz //`define Resolution_800x600 1 //时钟为 40MHz TFT_5屏幕分辨率 //`define Resolution_1024x768 1 //时钟为 65MHz //`define Resolution_1280x720 1 //时钟为 74.25MHz //`define Resolution_1920x1080 1 //时钟为 148.5MHz   //定义不同的颜色深度 `ifdef MODE_RGB888     `define Red_Bits 8     `define Green_Bits 8     `define Blue_Bits 8 `elsif MODE_RGB565     `define Red_Bits 5     `define Green_Bits 6     `define Blue_Bits 5 `endif   //定义不同分辨率的时序参数 `ifdef Resolution_480x272     `define H_Total_Time 12'd525     `define H_Right_Border 12'd0     `define H_Front_Porch 12'd2     `define H_Sync_Time 12'd41     `define H_Back_Porch 12'd2     `define H_Left_Border 12'd0          `define V_Total_Time 12'd286     `define V_Bottom_Border 12'd0     `define V_Front_Porch 12'd2     `define V_Sync_Time 12'd10     `define V_Back_Porch 12'd2     `define V_Top_Border 12'd0           `elsif Resolution_640x480     `define H_Total_Time 12'd800     `define H_Right_Border 12'd8     `define H_Front_Porch 12'd8     `define H_Sync_Time 12'd96     `define H_Back_Porch 12'd40     `define H_Left_Border 12'd8          `define V_Total_Time 12'd525     `define V_Bottom_Border 12'd8     `define V_Front_Porch 12'd2     `define V_Sync_Time 12'd2     `define V_Back_Porch 12'd25     `define V_Top_Border 12'd8           `elsif Resolution_800x480     `define H_Total_Time 12'd1056     `define H_Right_Border 12'd0     `define H_Front_Porch 12'd40     `define H_Sync_Time 12'd128     `define H_Back_Porch 12'd88     `define H_Left_Border 12'd0          `define V_Total_Time 12'd525     `define V_Bottom_Border 12'd8     `define V_Front_Porch 12'd2     `define V_Sync_Time 12'd2     `define V_Back_Porch 12'd25     `define V_Top_Border 12'd8           `elsif Resolution_800x600     `define H_Total_Time 12'd1056     `define H_Right_Border 12'd0     `define H_Front_Porch 12'd40     `define H_Sync_Time 12'd128     `define H_Back_Porch 12'd88     `define H_Left_Border 12'd0          `define V_Total_Time 12'd628     `define V_Bottom_Border 12'd0     `define V_Front_Porch 12'd1     `define V_Sync_Time 12'd4     `define V_Back_Porch 12'd23     `define V_Top_Border 12'd0           `elsif Resolution_1024x768     `define H_Total_Time 12'd1344     `define H_Right_Border 12'd0     `define H_Front_Porch 12'd24     `define H_Sync_Time 12'd136     `define H_Back_Porch 12'd160     `define H_Left_Border 12'd0          `define V_Total_Time 12'd806     `define V_Bottom_Border 12'd0     `define V_Front_Porch 12'd3     `define V_Sync_Time 12'd6     `define V_Back_Porch 12'd29     `define V_Top_Border 12'd0           `elsif Resolution_1280x720     `define H_Total_Time 12'd1650     `define H_Right_Border 12'd0     `define H_Front_Porch 12'd110     `define H_Sync_Time 12'd40     `define H_Back_Porch 12'd220     `define H_Left_Border 12'd0          `define V_Total_Time 12'd750     `define V_Bottom_Border 12'd0     `define V_Front_Porch 12'd5     `define V_Sync_Time 12'd5     `define V_Back_Porch 12'd20     `define V_Top_Border 12'd0           `elsif Resolution_1920x1080     `define H_Total_Time 12'd2200     `define H_Right_Border 12'd0     `define H_Front_Porch 12'd88     `define H_Sync_Time 12'd44     `define H_Back_Porch 12'd148     `define H_Left_Border 12'd0          `define V_Total_Time 12'd1125     `define V_Bottom_Border 12'd0     `define V_Front_Porch 12'd4     `define V_Sync_Time 12'd5     `define V_Back_Porch 12'd36     `define V_Top_Border 12'd0           `endif

⑥VGA_CTRL.xdc

set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[15]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[14]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[13]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[12]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[11]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[10]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[9]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[8]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[7]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[6]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[5]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[4]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[3]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[2]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[1]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VGA_RGB[0]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports clk] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports reset_n] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports VGA_BLK] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports TFT_BL] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports VGA_CLK] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports VGA_HS] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports VGA_VS] set_property PACKAGE_PIN W20 [get_ports {VGA_RGB[15]}] set_property PACKAGE_PIN W19 [get_ports {VGA_RGB[14]}] set_property PACKAGE_PIN V17 [get_ports {VGA_RGB[13]}] set_property PACKAGE_PIN V16 [get_ports {VGA_RGB[12]}] set_property PACKAGE_PIN T15 [get_ports {VGA_RGB[11]}] set_property PACKAGE_PIN V20 [get_ports {VGA_RGB[10]}] set_property PACKAGE_PIN U17 [get_ports {VGA_RGB[9]}] set_property PACKAGE_PIN V18 [get_ports {VGA_RGB[8]}] set_property PACKAGE_PIN T16 [get_ports {VGA_RGB[7]}] set_property PACKAGE_PIN R16 [get_ports {VGA_RGB[6]}] set_property PACKAGE_PIN U19 [get_ports {VGA_RGB[5]}] set_property PACKAGE_PIN Y19 [get_ports {VGA_RGB[4]}] set_property PACKAGE_PIN W18 [get_ports {VGA_RGB[3]}] set_property PACKAGE_PIN Y18 [get_ports {VGA_RGB[2]}] set_property PACKAGE_PIN W16 [get_ports {VGA_RGB[1]}] set_property PACKAGE_PIN Y17 [get_ports {VGA_RGB[0]}] set_property PACKAGE_PIN W14 [get_ports VGA_VS] set_property PACKAGE_PIN U14 [get_ports VGA_HS] set_property PACKAGE_PIN U15 [get_ports VGA_CLK] set_property PACKAGE_PIN R17 [get_ports TFT_BL] set_property PACKAGE_PIN U18 [get_ports clk] set_property PACKAGE_PIN H18 [get_ports reset_n] set_property PACKAGE_PIN W15 [get_ports VGA_BLK]

⑦VGA_cos

module VGA_cos(        input clk , //50MHZ时钟     input reset_n ,     output VGA_CLK,     output VGA_HS, //TFT行同步信号     output VGA_VS, //TFT场同步信号     output VGA_BLK,        //VGA 场消隐信号     output [15:0] VGA_RGB ,//TFT数据输出     output TFT_BL  //背光 );     assign TFT_BL = 1;              reg [15:0]disp_data;     wire [11:0]hcount;     wire [11:0]vcount;     wire Clk33M;      wire Data_Req;               assign VGA_CLK= Clk33M;        clk_vga vga_clk(         .clk_out1(Clk33M),         .clk_in1(clk)     );           VGA_CTRL VGA_CTRL_(         .clk(Clk33M),    //系统输入时钟25MHZ         .reset_n(reset_n),         .data(disp_data),    //待显示数据         .data_req(Data_Req),         .H_addr(hcount),        //VGA行扫描计数器         .V_addr(vcount),        //VGA场扫描计数器         .VGA_HS(VGA_HS),        //VGA行同步信号         .VGA_VS(VGA_VS),        //VGA场同步信号         .VGA_BLK(VGA_BLK) ,     //VGA 场消隐信号         .VGA_RGB(VGA_RGB)  //VGA数据输出     );           //定义颜色编码 localparam      BLACK  = 16'h0000, //黑色     WHITE  = 16'hFFFF; //白色      localparam      DOT = BLACK,  //点是黑色     BACKGROUND = WHITE;  //背景白色     wire R_all = vcount >= 0 && vcount < 480;       wire C_all = hcount >= 0 && hcount < 800;      wire BR = R_all & C_all;//底色全为白色            wire[11:0]dot ;          //这里是ROM，摸鱼怪又没改名字，嘎嘎嘎     blk_mem_gen_0 blk_mem_gen_0_(                                   .clka(Clk33M),                                   .ena(1'b1),                                   .addra(hcount),  //                                   .douta(dot)                                 );          wire dotline = (vcount == dot) && hcount;         always@(*)         case({BR,dotline})            2'b10: disp_data = BACKGROUND;            2'b11: disp_data = DOT;          endcase                   endmodule

摸鱼怪碎碎念：         ROM依次存储，地址增加对应时间增加         hcount 为列  vcount 为行         按照 hcount 增加，ROM中的值定位vcount

2. 画饼

需要可读可写，就是用RAM啦~ 下次再慢慢摸鱼吧~