【正文】
OG濾波使能 2 **** *0** 0 有; 1無 0x36 VOC調(diào)整 0 **** ***0 低頻時使用 0 關; 1開 0x3c 自動增益 74 0000 **** 必須全 0 3 **** 0*** 自動增益匹配保持 1 持續(xù)自動調(diào)節(jié); 0 一次自動調(diào)節(jié)后保持住 20 **** *000 自動增益匹配使能 000 關閉; 110 開啟 AD9984A 初始化設置的部分 Verilog HDL 代碼 詳見附錄。C 至 70176。計算機信息工程學院畢業(yè)設計說明書 14 采樣時鐘輸出頻率范圍為 10 MHz 至 170 MHz。 AD9984A的器件特性與結構 本系 統(tǒng)中采用 AD9984A芯片作為將 VGA模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的 D/A轉(zhuǎn)換模塊。使用混合調(diào)制方法,在不需要增加幀頻的情況下,提高灰度調(diào)制能力,提高灰度級別數(shù),并保持足夠的響應速度,消除圖像顯示中的閃爍,拖影等視覺現(xiàn)象;減少芯片的使用面積,降低功耗和制造成本。 本系統(tǒng) 將 采用 6bitPWM+2bitFRC+2bit 面積灰度 調(diào)制(抖動處理) 的 混合 灰度調(diào)制 方法 ,利用像素間灰度相互影響的關系,從時間和空間角度上尋求對像素的亮、暗進行控制,實現(xiàn)不同灰度級的調(diào)制。采用 FRC 調(diào)制,同樣要考慮 TFTLCD 面板的響應速度。實現(xiàn)不同的灰度級的如 PWM(脈沖寬度調(diào)制法)、 FRC(幀速率控制調(diào)制法)。常用的灰度顯示方法有: ,通過改變電壓、調(diào)節(jié)液晶狀態(tài)來改變輸出光強的電壓組合法。 計算機信息工程學院畢業(yè)設計說明書 9 第三章 灰度調(diào)制 傳統(tǒng)灰度調(diào)制方法 灰度顯示即使 TFTLCD 屏上的顯示像素產(chǎn)生多種可選的亮度等級,其亮度等級的選擇由圖像采集的二進制的灰度數(shù)據(jù)決定。模塊內(nèi)部具體行為的描述或?qū)崿F(xiàn)方式的改變,并不會影響該模塊與外部之間的連接關系。模塊中可以包括組合邏輯部分、過程時序部分。 ? Verilog HDL 能夠監(jiān)控模擬驗證的執(zhí)行,即模擬驗證執(zhí)行過程中設計的值能夠被監(jiān)控和顯示。 ? 能夠描述層次設計,可使用模塊實例結構描述任何層次。 ? 用戶定義原語( UDP)創(chuàng)建的靈活性。布局布線需要使用 FPGA生成廠商提供的工具軟件,如 Xilinx 的 Foundation Series 和 Alliance Series, Altera 的QUARTUS II 和 Max+plus II。電路圖的設計方式相當直接、方便、只要略懂邏輯電路設計,都可直接繪圖設計。 QUARTUS II 是 Altera 公司 的綜合性 PLD/FPGA 開發(fā) 軟件 ,支持原理圖、 VHDL、Verilog HDL 以及 AHDL( Altera Hardware Description Language)等多種設計輸入計算機信息工程學院畢業(yè)設計說明書 5 形式,內(nèi)嵌自有的綜合器以及 仿真器 ,可以完成從設計輸入到硬件配置的完整 PLD 設計流程。 FPGA是由存放在片內(nèi) RAM 中的程序來設置其工作狀態(tài)的,因此 ,工作時需要對片內(nèi)的 RAM進行編程。通過修改設計,在無需改變硬件電路的條件下,大大的降低設計時間,減少 PCB 面積,提高系統(tǒng)的可靠性。對于旋轉(zhuǎn)抖動算法,通過不斷調(diào)整抖動矩陣中不同閾值的相對位置,消除了塊狀效應,并從理論上推導出對于不同的幀所采用的抖動矩陣的具體形態(tài)。 第三章 TFTLCD 灰度圖像顯示。為解決這個技術瓶頸,需要找到一種適用高灰度顯示的調(diào)制方法。 計算機信息工程學院畢業(yè)設計說明書 2 隨著 灰度等級的不斷提高 ,使用傳統(tǒng)的灰度調(diào)制方法 已經(jīng)越來 越難以滿足日益進步要求 。 其 利用薄膜晶體管來產(chǎn)生電壓,以控制液晶轉(zhuǎn)向的顯示器, 因此稱為 TFTLCD。在 TFTLCD 產(chǎn)業(yè)鏈中,控制和驅(qū)動電路設計是一個非常重要的組成部分。實驗結果表明,旋轉(zhuǎn)抖動算法很好的實現(xiàn)了預期的功能,達到了要求的顯示效果。 關鍵詞 : TFTLCD;混合灰度調(diào)制;抖動算法 ; FPGA 計算機信息工程學院畢業(yè)設計說明書 THE STUDY AND DESIGN OF HIGH GRAYSCALE DISPLAY SYSTEM BASED ON TFTLCD Abstract With the progress of society,people pay more attention to high definition, high grayscale display systems. TFT LCD display system based on improved grey scale all areas has bee an important part, plays very important research significance. In this paper ,we analyze some traditional gray modulation method such as traditional voltage amplitude, pulse width modulation and the analysis of the factors of improvement of TFT LCD display system, using hybrid variety of traditional gray modulation method is presented to increase the TFT LCD display grayscale method, focuses on the dynamic jitter in the mixed gray modulation processing, and presents a hybrid algorithm for calculating grayscale modulation of the FPGA implementation scheme. In this paper ,we proposed and studied a kind of time and space on a mix of gray modulation TFT LCD display platform. In the design of the whole TFT LCD structure and mixed gray modulation principle, on the basis of the experiment adopted series of ALTERA pany Cyclone FPGA as the core controller, with the Quartus II software for FPGA design platform, using the topdown FPGA design method, designed with the FPGA as the core of TFT LCD display system. Combined with the mixed gray modulation principle, developed on the basis of AD9984A VGA data collection, AD conversion module, digital image preprocessing module, FIFO control module, an LVDS control module and the main functional modules, such as mixing gray modulation algorithm realizing the collection of the analog image signal VGA, modulus conversion, storage, and mixed gray modulation, improves the resolution of the image as well as system integration and stability. Finally, the paper set up the hardware platform of the whole system, test and verify on the TFT LCD system. From prehensive and simulation results of FPGA and TFT LCD display, the system can be worked accurately and reliable, and the system have a certain degree to improve the effect of display gray, preliminary reached the expected goal. Key words: TFTLCD; Hybrid Grayscale Modulation; Dithering algorithm; FPGA計算機信息工程學院畢業(yè)設計說明書 I 第一章.緒論 ......................................................... 1 研究背景 .............................................................. 1 研究內(nèi)容及意義 ........................................................ 1 論文安排 .............................................................. 2 第二章 FPGA 開發(fā)技術及硬件描述語言 ...................................... 4 FPGA 簡介 ............................................................. 4 QUARTUS II 開發(fā)平臺 .................................................... 4 FPGA 設計流程圖 ....................................................... 5 硬件描述語言 VERILOG HDL ................................................ 7 Verilog 硬件描述語言的主要能力 .................................... 7 模塊設計 .......................................................... 8 小結 .................................................................. 8 第三章 灰度調(diào)制 ....................................................... 9 傳統(tǒng)灰度調(diào)制方法 ...................................................... 9 傳統(tǒng)灰度調(diào)制介紹 .................................................. 9 傳統(tǒng)灰度調(diào)制比較 ................................................. 10 混合灰度調(diào)制 ......................................................... 11 混合灰度調(diào)制原理 ................................................ 11 混合灰度調(diào)制數(shù)據(jù)處理過程 ........................................ 12 小結 ................................................................. 12 第四章 TFTLCD 圖像顯示系統(tǒng)硬件設計 .................................... 13 總體設計方案 ......................................................... 13 VGA 信號采集及 D/A 轉(zhuǎn)換模塊 .......................................... 13 AD9984A 的器件特性與結構 ........................................ 13 AD9984A 的寄存器配置 ............................................ 14 AD9984A 接口電路設計 ............................................ 18 數(shù)據(jù)存儲模塊 .......