Nu va. Schema didėja ir sudetingėja. Taip pat įvedami įvairūs pataisymai į jau esamus modulius. Todėl dabar stengsiuos prie straipsnio pridėti projekto archyvą. Tai bus su RARu suarchyvuotas Quartuso archyvas (qar) failas. Teoriškai, užteks tik importuoti archyvuotą projektą į Quartusą ir viskas veiks.

Komentaruose skaitytojas rašė apie RS232 modulį. Tiksliau į serial protokolo modulį. Aš nesu toks didelis gudrutis, todėl modulį paėmiau iš FPGA4FUN puslapio. Tačiau jo panaudojimą vilkinau tol, kol bus galima vizualiai panaudoti mūsų “pamokėlėse”. Taigi mintis tokia- sukurti kažkokią tai primityvią serial terminalo video plokštę. Vienam gale RS232 (konvertuotas iki LVTTL lygio), o kitame- monitorius.
Kaip bazę naudojam tą patį video generatorių ir jau spėjusius įgrįsti melynai žalius kvadratėlius.
Continue reading →

Iš eilės einantys skaičiai nelabai įdomūs. Todėl prie mūsų “video kontrolerio” reikia pritaikyti atmintį. Kad į tą atmintį rašyti informaciją, o displėjus rodytu kas ir kaip čia gaunasi.
Maždaug taip:

Čia dar galima pastebėti, kad aš padidinau šrifta du kartus tiek į plotį, tiek į aukštį. Paprasčiausiai labai jau mažos raidelės buvo ant ekrano, o ir video atmintis labai didelė gautusi. Continue reading →

Rašiau, kad eksperimentiniame SVGA displėjuje raidelės nesutampa su fonų ir minėjau, kad bandysim tai remontuoti.
Pirmiausia, reikia visus signalus- ir teksto ir fono, ir gal kokių nors spraitų spalvinę informaciją sinchronizuoti su pixel clocku. Tam tikslui esame “blankerio” modulį perdarom iš paprastos logikos į sinchroninį, naudojantį registrus. Naujas source kodas jau atrodo taip:

module blanker(clk,r,g,b,blank,qr,qg,qb);
input clk;
input [3:0] r;
input [3:0] g;
input [3:0] b;

input blank;

output reg [3:0]qr;
output reg [3:0]qg;
output reg [3:0]qb;

always @(posedge clk)
begin
	  qr <= (blank) ? 8'b00000000 : r  ;
	  qg <= (blank) ? 8'b00000000 : g  ;
	  qb <= (blank) ? 8'b00000000 : b  ;
end
endmodule

Continue reading →

Papaišėm spalvotus fonus. Bet jei norime parodyti kokį nors tekstą, panašiai kaip senoviniam tekstiniam displėjuje? Aišku galima! Viena iš pirmųjų minčių- prikabinti didelį video RAMą kaip šiuolaikinėse video plokštėse ir nuo RAM turinio keisti vaizdą. Aišku taip galima, bet mes neturim tiek atminties. Netgi naudojant po 4 bitus vienai spalvai, gaunasi: 1024x768x3x4/8=1179648 baitai (1.125 megabaito). Tačiau mums užtenka tekstinio displėjaus. Jį sudaro tekstinė atmintis, šrifto atmintis ir spalvų atmintis (kartais paletizuota). Kadangi tingiu paišyti ir ieškoti internete, panaudosiu 8 bitų ATARI kompiuterio šriftą, kurį savo laiku ištraukiau iš to kompo ROMo. Šis šriftas skirtas TV ekranui, todėl jis toks pastorintas. Šriftas užima 8×8 matricą, tačiau iš šonų visada yra tušti pixeliai raidžių atskirimui. Senoviški ekranai naudodavo mažesnes matricas, o tarpelius tarp raidžių darydavo hardwariškai. Gal apseisim be šito.
Continue reading →

Pažaidus su LEDais, pabandykime prijungti kokį nors VGA monitorių. Kadangi mano eksperimentinis monitorius yra LCD su 1024×768 raiška, tai man reikia susigeneruoti tokią “video plokštę” kuri palaikytu tokią rezoliuciją. kodėl tiksliai pataikyti į “native resolution”? Ogi kad pažaisti su smulkiais objektais ir taimingais.
Iš senesnio mano puslapio galima sužinoti standartizuotus VESA taimingus ir video generavimo koncepcija. Internete pilna visokių video generavimo schemų ir variantų, tačiau aš naudosiu savo. Bent jau aiškinimuose kaip veikia. Pirmiausia reikia susikonstruoti VGA kištuko “šieldą” arba “add-oną”. Kadangi ateityje norėsiu pabandyti daugiau spalvų, tai nutariaus sulituoti 4 bitų DACą kiekvienai spalvai. Tai duos iš viso 4096 spalvas. Tiek pat, kiek sugebėjo rodyti pirmieji Amiga kompiuterio modeliai.
Kiekvienas save gerbiantis VGA monitorius turi 75 omų apkrova savo viduje, o maksimalaus raiškio įtampa kažkur apie 0.7V (700mV). Mūsų “video plokštė” turi tik 3.3V LVTTL išėjimus, ir rodos max 20mA per koją (su apribojimu visam blokui ir čipui). Todėl reikia pasidaryti patį primytyviausią DACą (digital analog converter). Tam reikes apie 0.5k, 1k, 2k ir 4k rezistorių. Kadangi tokie tiksliai rezistoriai neegzistuoja (ypač mano stalčiuje), tai pasirinkau: 512R, 1K, 2K, 3.4K. Kiek paskaičiavus ir gaunasi, kad įtampa spalvos laide svyruos nuo 0 iki maždaug 700mV. O kaitaliojant bitus įtampa keisis maždaug tiesiškai. Beja tą ir parodė vėliau osciloskopas.

Continue reading →