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基于FPGA的LCD12864显示屏图片显示实验(含Verilog代码及Quartus 11.0项目文件).zip

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简介:
本资源提供了一个使用FPGA实现LCD12864显示屏图像展示的实验教程,包含详细的Verilog源代码和Quartus 11.0工程文件。适合于学习数字系统设计与嵌入式显示技术的学生及工程师参考。 FPGA控制LCD12864显示屏显示图片实验的Verilog逻辑源码适用于Quartus 11.0工程文件,并且使用的是CYCLONE4E系列中的EP4CE6E22C8型号,可以作为学习设计参考。 模块定义如下: ```verilog module LCD12864(clk, rst, lcd12864_rs, lcd12864_rw, lcd12864_en, lcd12864_data, psb); input clk; // 系统时钟 input rst; // 复位信号 output lcd12864_rs; // 1: 数据模式;0: 指令模式 output lcd12864_rw; // 1: 读操作;0: 写操作 output lcd12864_en; //使能信号,写操作时在下降沿将数据送出;读操作时保持高电平 output psb; output [7:0] lcd12864_data; // LCD 数据总线 reg lcd12864_rs, lcd12864_en; reg[7:0] lcd12864_data; // 状态机相关寄存器 reg [3:0] state; reg [3:0] next_state; // 计数器 reg [14:0] div_cnt; // 分频计数器 reg [9:0] cnt; // 写操作计数器 wire[7:0] data; // 要显示的数据 reg clk_div; //分频时钟 // 状态机参数定义 parameter idle = 4b0000, setbase_1 = 4b0001, setmode_1 = 4b0010, setcurs_1 = 4b0111, setexte_1 = 4b0100, setexte_2 = 4b1100, wr_y_addr_1 = 4b1101, wr_y_addr_2 = 4b1111, wr_x_addr_1 = 4b1110, wr_x_addr_2 = 4b1010, wr_data_1 = 4b1011, wr_data_2 = 4b`b`b; assign lcd12864_rw = 1b0; // 对LCD始终为写操作 assign psb=1b1; // 开背光灯 //时钟分频模块 always @(posedge clk or negedge rst) begin if(!rst) div_cnt <= 15d0; else if(div_cnt==16h4000) begin div_cnt <= 15d`b; // `b为具体数值,此处示例未给出实际值,请根据实际情况填写。 clk_div<=~clk_div; end else div_cnt <= div_cnt+ 1b1; end //状态机转向模块 always @(posedge clk_div or negedge rst) begin if(!rst) state <= idle; // `b为具体数值,此处示例未给出实际值,请根据实际情况填写。 else state <= next_state; end ``` 这段代码定义了一个用于控制LCD12864显示屏的模块,并通过FPGA实现对屏幕的操作。其中包括了时钟分频、状态机和数据传输等部分,可以根据具体需求进行修改和完善。

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  • FPGALCD12864VerilogQuartus 11.0).zip
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    本资源提供了一个使用FPGA实现LCD12864显示屏图像展示的实验教程,包含详细的Verilog源代码和Quartus 11.0工程文件。适合于学习数字系统设计与嵌入式显示技术的学生及工程师参考。 FPGA控制LCD12864显示屏显示图片实验的Verilog逻辑源码适用于Quartus 11.0工程文件,并且使用的是CYCLONE4E系列中的EP4CE6E22C8型号,可以作为学习设计参考。 模块定义如下: ```verilog module LCD12864(clk, rst, lcd12864_rs, lcd12864_rw, lcd12864_en, lcd12864_data, psb); input clk; // 系统时钟 input rst; // 复位信号 output lcd12864_rs; // 1: 数据模式;0: 指令模式 output lcd12864_rw; // 1: 读操作;0: 写操作 output lcd12864_en; //使能信号,写操作时在下降沿将数据送出;读操作时保持高电平 output psb; output [7:0] lcd12864_data; // LCD 数据总线 reg lcd12864_rs, lcd12864_en; reg[7:0] lcd12864_data; // 状态机相关寄存器 reg [3:0] state; reg [3:0] next_state; // 计数器 reg [14:0] div_cnt; // 分频计数器 reg [9:0] cnt; // 写操作计数器 wire[7:0] data; // 要显示的数据 reg clk_div; //分频时钟 // 状态机参数定义 parameter idle = 4b0000, setbase_1 = 4b0001, setmode_1 = 4b0010, setcurs_1 = 4b0111, setexte_1 = 4b0100, setexte_2 = 4b1100, wr_y_addr_1 = 4b1101, wr_y_addr_2 = 4b1111, wr_x_addr_1 = 4b1110, wr_x_addr_2 = 4b1010, wr_data_1 = 4b1011, wr_data_2 = 4b`b`b; assign lcd12864_rw = 1b0; // 对LCD始终为写操作 assign psb=1b1; // 开背光灯 //时钟分频模块 always @(posedge clk or negedge rst) begin if(!rst) div_cnt <= 15d0; else if(div_cnt==16h4000) begin div_cnt <= 15d`b; // `b为具体数值,此处示例未给出实际值,请根据实际情况填写。 clk_div<=~clk_div; end else div_cnt <= div_cnt+ 1b1; end //状态机转向模块 always @(posedge clk_div or negedge rst) begin if(!rst) state <= idle; // `b为具体数值,此处示例未给出实际值,请根据实际情况填写。 else state <= next_state; end ``` 这段代码定义了一个用于控制LCD12864显示屏的模块,并通过FPGA实现对屏幕的操作。其中包括了时钟分频、状态机和数据传输等部分,可以根据具体需求进行修改和完善。
  • FPGALCD12864四行字符VerilogQuartus 11.0).zip
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    本资源包含基于FPGA实现的LCD12864显示屏四行字符显示实验,提供详细的Verilog代码和Quartus 11.0项目文件,适合学习与实践。 FPGA控制LCD12864显示屏显示四行字符的实验可以参考以下Verilog逻辑源码及Quartus 11.0工程文件。所使用的FPGA型号为CYCLONE4E系列中的EP4CE6E22C8。 ```verilog module lcd12864(clk, rs, rw, en, dat, psb); input clk; // 系统时钟输入50MHz output reg [7:0] dat; // LCD的8位数据口 output reg rs; output reg rw; output reg en; output reg psb; reg e; reg [15:0] counter; reg [6:0] current, next; reg clkr; reg [1:0] cnt; always @(posedge clk) // 定时频率 begin counter = counter + 1; if (counter == 16h000f) clkr =~ clkr; end always @(posedge clkr) begin current = next; case(current) 7d0: begin rs <= 0; dat <= 8h31; next <= next + 1b1; end // 设置8位格式 7d1: begin rs <= 0; dat <= 8h0C; next <= next + 1b1; end // 整体显示,关光标,不闪烁 7d2: begin rs <= 0; dat <= 8h06; next <= next + 1b1; end // 设定输入方式,增量不移位 7d3: begin rs <= 0; dat <= 8h01; next <= next + 1b1; end // 清除显示 // 显示第一行数据 7d4: begin rs <= 1; dat <= 8hB4; next <= next + 1b1; end 7d5: begin rs <= 1; dat <= 8hF3; next <= next + 1b1; end 7d6: begin rs <= 1; dat <= 8hCE; next <= next + 1b1; end 7d7: begin rs <= 1; dat <= 8hF7;next<=next+1b1;end // 显示第二行数据 7d8: begin rs<=1;dat<=B9;next<=next+1b1;end 7d9: begin rs<=1;dat<=CF;next<=next+1b1;end // 显示第三、四行数据(假设每个字符为ASCII码) 7d10: begin rs <= 1; dat <=-; next <= next + 1b1; end 7d11: begin rs <= 1; dat<=F;next<=next+1b1;end 7d12: begin rs <= 1; dat<=P; next<=next+1b1;end 7d13: begin rs <= 1; dat <=G;next<=next+1b1; end 7d14: begin rs <= 1; dat <=A; next<=next+1b1; end 7d15: begin rs <= 1; dat<=!; next<=next+1b1;end // 更多行数据的显示可以根据需要继续添加 ... ``` 该代码段展示了如何通过Verilog语言控制FPGA驱动LCD显示屏,以实现字符的逐行显示。
  • FPGASD卡BMP读取VGA教程(VerilogQuartus
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    本教程详细介绍如何使用FPGA实现从SD卡读取BMP格式图片并通过VGA接口显示。包含详尽的Verilog代码与Quartus项目文件,适合初学者实践学习。 FPGA读取SD卡中的BMP图片并通过LCD显示的实验涉及Verilog逻辑源码及Quartus工程文件的使用,所用到的FPGA型号为Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8,使用的软件版本为Quartus 17.1。本实验在先前练习SD卡读写和VGA视频显示的基础上进行扩展,通过从SD卡中读取BMP图片,并将其存储到外部高速RAM后,在LCD或VGA上显示。 该实验的核心在于将之前FPGA内部生成的彩条数据替换为存放在SD卡中的实际图像。然而由于SD卡的数据传输速率远低于视频输出的需求,因此需要先将从SD卡读取的数据暂存在外部SRAM中,再由视频时序模块在适当的时间点读出这些数据进行显示。 实验所涉及的主要模块包括: - SD卡接口:通过SPI模式与FPGA连接。 - 外部存储器(如SDRAM)用于高速缓存从SD卡读取的BMP图片数据。 - VGA或LCD输出端口,负责图像的实际展示。 Verilog代码定义了一个顶层模块top,该模块包含了所有必要的输入和输出信号。其中参数MEM_DATA_BITS表示外部内存接口的数据宽度为16位;ADDR_BITS代表地址线的数量是24根。
  • FPGA三人表决器数VerilogQuartus.zip
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    本资源包含一个基于FPGA实现的三人表决器数码管显示系统的Verilog代码与Quartus项目文件。通过该设计,可以直观地观察到三个人投票后的结果展示在数码管上。适合学习数字逻辑及FPGA开发的基础实践。 FPGA设计三人表决器数码管显示实验Verilog源码Quartus工程文件,三人表决器实验,用外设实现三人表决功能,按下按键后对应的LED会点亮,并且数码管将显示总的投票数。 模块定义如下: ```verilog module A4_Vote4 ( // 输入端口 input KEY1, input KEY2, input KEY3, // 输出端口 output LED1, output LED2, output LED3, output reg [5:0] SEG_EN // 数码管显示接口 ); ``` 该模块定义了三个输入按键(KEY1、KEY2和KEY3)以及对应的LED输出信号,此外还包括一个用于数码管显示的SEG_EN端口。
  • FPGASD卡像读取与VGAVerilogQuartus.zip
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    本资源包包含了使用Verilog语言编写的在FPGA上实现从SD卡读取图像并输出到VGA显示器的完整代码和Quartus项目的配置文件,适用于数字系统设计学习与实践。 FPGA设计读取SD卡中的图片并通过VGA屏显示输出的Verilog设计Quartus工程源码文件使用的是Cyclone4E系列中的EP4CE10F17C8型号,Quartus版本为18.0。 模块定义如下: ```verilog module top_sd_photo_vga( input sys_clk, //系统时钟 input sys_rst_n, //系统复位,低电平有效 // SD卡接口 input sd_miso, //SD卡SPI串行输入数据信号 output sd_clk, //SD卡SPI时钟信号 output sd_cs, //SD卡SPI片选信号 output sd_mosi, //SD卡SPI串行输出数据信号 // SDRAM接口 output sdram_clk, //SDRAM 时钟 output sdram_cke, //SDRAM 时钟有效 output sdram_cs_n, //SDRAM 片选 output sdram_ras_n, //SDRAM 行有效 output sdram_cas_n, //SDRAM 列有效 output sdram_we_n, //SDRAM 写有效 output [1:0] sdram_ba, //SDRAM Bank地址 output [1:0] sdram_dqm,//SDRAM 数据掩码 output [12:0] sdram_addr,//SDRAM 地址 inout [15:0] sdram_data //SDRAM 数据 // VGA接口 ,output vga_hs, //行同步信号 output vga_vs, //场同步信号 output [15:0] vga_rgb//红绿蓝三原色输出 ); ``` 参数定义: ```verilog parameter PHOTO_H_PIXEL = 640 ; // 设置SDRAM缓存大小,水平像素数为24d640,这里简化表示为640。 parameter PHOTO_V_PIXEL = 480; // 设置SDRAM缓存大小,垂直像素数为24d480,这里简化表示为480。 ``` 线网定义: ```verilog wire clk_100m ; // 100MHz时钟信号,用于SDRAM操作 wire clk_100m_shift; // 与clk_100m相位偏移的时钟信号 wire clk_50m; wire clk_50m_180deg ; wire clk_25m ; wire rst_n ; wire locked ; wire sys_init_done; //系统初始化完成标志 ``` SD卡读取相关定义: ```verilog // SD卡读信号线网 wire sd_rd_start_en ; // 开始写入SD卡数据的使能信号 reg [31:0] sd_rd_sec_addr ; // 存储要读取的数据扇区地址 wire sd_rd_busy; // 表示正在从SD卡中读取数据,为高电平有效 ```
  • FPGA与AT24C02 EEPROM芯交互VerilogQuartus 11.0.zip
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    本资源包含FPGA通过Verilog语言与AT24C02 EEPROM进行数据交互的完整代码及Quartus 11.0项目文件,适用于学习和研究FPGA硬件设计。 FPGA读写EEPROM芯片AT24C02的实验可以使用Verilog逻辑源码,并在Quartus11.0环境中进行工程文件创建。所使用的FPGA型号为CYCLONE4E系列中的EP4CE6E22C8,这可用于学习和设计参考。 模块iic_com包含以下信号定义: - clk:50MHz时钟输入 - rst_n:复位信号(低电平有效) - sw1,sw2:按键输入(按钮1表示写入操作,按钮2表示读取操作) - scl:IIC通信的SCL端口输出 - sda:与AT24C02芯片进行数据传输的双向引脚 - dis_data[7:0] :用于显示数码管的数据 此外,定义了两个寄存器sw1_r和sw2_r来存储按键的状态,并使用cnt_20ms计数器每20毫秒更新一次键值。 在分频部分中: - 使用一个三比特的计数器(cnt)将50MHz时钟信号转换为IIC通信所需的时钟频率。 - cnt_delay用于产生10us周期的SCL脉冲,通过9位寄存器实现循环计数功能以确保准确的时间间隔。 定义了几个宏来方便判断不同的状态: `define SCL_POS (cnt==3d0) //表示SCL上升沿 `define SCL_HIG (cnt==3d1) //用于数据采样时的高电平中间阶段 `define SCL_NEG (cnt==3d2) //代表下降沿时刻 `define SCL_LOW (cnt==3d3) //对应低电平期间,可用于修改SCL信号状态 通过上述代码可以实现对AT24C02 EEPROM芯片的读写操作。
  • FPGAAD9238数据采样VGA波形VerilogQuartus).zip
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    本资源提供基于FPGA实现AD9238的数据采样,并通过VGA显示器展示波形的完整示例,包含Verilog源码及Quartus工程文件。 本段落介绍了一个使用FPGA采样AD9238数据并通过VGA波形显示的项目,并提供了Verilog逻辑源码和Quartus工程文件以及文档说明。该项目采用的是Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8 FPGA型号,使用的Quartus版本为17.1。ADC模块使用AD9238型号,其最大采样率为65MHz,精度为12位。 在实验中,采集到的两路输入信号以波形方式通过HDMI显示出来,在观察波形时更加直观,相当于一个数字示波器的基础版本。整个项目由顶层模块定义完成: ```verilog module top( input clk, input rst_n, output ad9238_clk_ch0, output ad9238_clk_ch1, input[11:0] ad9238_data_ch0, input[11:0] ad9238_data_ch1, //vga输出 output vga_out_hs, //VGA水平同步信号 output vga_out_vs, //VGA垂直同步信号 output [4:0] vga_out_r, //VGA红色输出 output[5:0] vga_out_g, //VGA绿色输出 output [4:0] vga_out_b //VGA蓝色输出 ); ``` 模块中定义了多个信号,包括视频时钟、水平同步和垂直同步等用于生成波形显示的内部信号。这些信号帮助实现从ADC采样数据到在屏幕上以波形形式展示的功能。 ```verilog wire video_clk; wire video_hs; wire video_vs; wire video_de; //颜色输出相关 wire [7:0] video_r,video_g,video_b; //网格线显示控制信号 wire grid_hs,grid_vs,grid_de; wire[7:0] grid_r,grid_g,grid_b; //两路波形数据的水平同步、垂直同步和使能以及颜色输出相关定义 wire wave0_hs,wave0_vs,wave0_de; wire [7:0] wave0_r,wave0_g,wave0_b; wire wave1_hs,wave1_vs,wave1_de; wire [7:0] wave1_r,wave1_g, wave1_b; //ADC时钟和数据缓冲控制信号 wire adc_clk; wire adc0_buf_wr; wire[10:0] adc0_buf_addr; ```
  • Verilog HDLFPGA LCD12864液晶
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    本文章介绍如何使用Verilog HDL在FPGA上实现LCD12864液晶显示屏的驱动程序,详细描述了硬件设计和验证过程。 Verilog HDL编写的FPGA LCD12864液晶显示已经通过实测验证。
  • OV5640摄像头FPGA读写档(VerilogQuartus).zip
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    该资源包包含使用OV5640摄像头与FPGA配合工作的示例代码和文档,采用Verilog语言编写,并在Quartus平台上实现。适合进行图像采集、处理等项目的开发人员参考学习。 FPGA读写OV5640摄像头显示例程 Verilog逻辑源码及Quartus工程文件提供了一个详细的实现方案。本项目使用的是Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8 FPGA,使用的软件版本为Quartus 17.1。 实验中采用了一款500万像素的OV5640摄像头模组(模块型号:AN5640)。该摄像头支持QSXGA (2592x1944)分辨率的照片拍摄功能,并能够提供包括1080P、720P、VGA和QVGA在内的多种视频图像输出格式。在此实验中,OV5640被配置为RGB565模式进行数据传输。 具体操作流程是先将摄像头采集到的视频帧写入外部存储器(SDRAM),然后再从该内存读取所需的数据以供显示在例如VGA或LCD等显示模块上使用。下面是用于实现上述功能的核心Verilog代码框架: ```verilog module top( input clk, //时钟输入信号 input rst_n, //复位信号,低电平有效 output cmos_scl, //连接到OV5640的I2C控制线(SCL) inout cmos_sda, //连接到OV5640的数据线(SDA) input cmos_vsync, //摄像头垂直同步信号 input cmos_href, //摄像头水平参考信号,表示有效数据到来 input cmos_pclk, //像素时钟信号 output cmos_xclk, //外部提供的CMOS传感器工作频率 input [7:0] cmos_db, //来自OV5640的数据线 output cmos_rst_n, //摄像头复位输出,低电平有效 output cmos_pwdn, //摄像头电源控制信号,高电平表示关闭状态 output vga_out_hs, //VGA水平同步脉冲输出 output vga_out_vs, //垂直方向的同步信号 output [4:0] vga_out_r,//红色分量输出线(5位) output [5:0] vga_out_g, //绿色分量(6位) output [4:0] vga_out_b, //蓝色分量(5位) output sdram_clk, //SDRAM时钟信号 output sdram_cke, output sdram_cs_n, output sdram_we_n, output sdram_cas_n, output sdram_ras_n, output [1:0] sdram_dqm, output [1:0] sdram_ba, //SDRAM的银行地址 output [12:0] sdram_addr, //SDRAM内存地址 inout[15:0] sdram_dq //数据线双向端口,用于读写操作 ); //参数定义部分省略 ``` 该模块通过与OV5640摄像头和外部存储(如SDRAM)的交互来完成视频帧的数据采集、处理及显示任务。
  • FPGAOV5640摄像头数据采集VGAVerilogQuartus.zip
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    本资源包含基于FPGA实现OV5640摄像头的数据采集和VGA显示功能的完整Verilog代码及Quartus项目文件,适用于学习和研究。 FPGA设计实现OV5640摄像头采集数据并进行VGA显示输出的Verilog逻辑代码适用于Quartus工程源码文件。所用FPGA型号为Cyclone4E系列中的EP4CE10F17C8,使用的Quartus版本是18.0。 模块定义如下: ```verilog module ov5640_rgb565_1024x768_vga( input sys_clk, //系统时钟 input sys_rst_n, //系统复位信号,低电平有效 //摄像头接口 input cam_pclk, //CMOS数据像素时钟 input cam_vsync, //CMOS场同步信号 input cam_href, //CMOS行同步信号 input [7:0] cam_data, //CMOS数据输入 output cam_rst_n, //CMOS复位信号,低电平有效 output cam_pwdn, //电源休眠模式选择信号输出 output cam_scl, //SCCB_SCL线输出 inout cam_sda //SCCB_SDA线 //SDRAM接口 ,output sdram_clk, output sdram_cke, output sdram_cs_n, output sdram_ras_n, output sdram_cas_n, output sdram_we_n, output [1:0]sdram_ba, output [1:0]sdram_dqm, ,output[12:0]sdram_addr, inout [15:0]sdram_data //VGA接口 ,output vga_hs, output vga_vs, output [15:0]vga_rgb ); ``` 参数定义如下: ```verilog parameter SLAVE_ADDR = 7h3c; //OV5640的器件地址,值为7h3c parameter BIT_CTRL = 1b1; //字节地址设置位,值为1b1表示使用16位地址模式 parameter CLK_FREQ = 26d65_000_000; //i2c_dri模块的驱动时钟频率,设定为65MHz parameter I2C_FREQ = 18d250_000; //I2C SCL线的工作频率不超过400KHz parameter CMOS_H_PIXEL = 24d1024; //CMOS水平方向的像素数,用于设置SDRAM缓存大小 parameter CMOS_V_PIXEL = 24d768; //CMOS垂直方向的像素数,同样用于确定SDRAM缓存大小 ``` 信号定义如下: ```verilog wire clk_100m ; //100MHz时钟信号,用于SDRAM操作 wire clk_100m_shift ; ```