Program slikanja VGA: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Projekt: Adam Klein, Ian Strachan, Brandon Slater

Projekt koji smo namjeravali dovršiti bio je spremanje, raščlanjivanje i prikaz informacija s USB miša u obliku programa za slikanje. Ideja projekta je omogućiti uključivanje miša i VGA kabela u Basys ploču u svojim ugrađenim priključcima, a miš prikazati kao pomični kvadrat za slikanje na monitoru, mijenjajući različite boje kada se pritisne lijevi i desni klik rabljeno. U osnovi, stvarali bismo upravljački program za korištenje miša s basys pločom, a monitor bismo imali za provjeru funkcionalnosti. Zaista se dogodilo stvaranje programa za crtanje s basys pločom kao ulaznim sustavom i polufunkcionalnim sustavom za hvatanje podataka za miša.

U ovom uputstvu ćemo raščlaniti korake od unosa mišem do vga izlaza.

Korak 1: Motivacija i problem

Motivacija:

Glavni motiv našeg projekta bio je stvoriti upravljački program miša za Basys3 ploču koji će budući studenti CPE 133 moći koristiti za svoje završne projekte u budućnosti. Međutim, mi smo ovu ideju učinili korak dalje stvarajući slikarski program, program od kojega bi se mogli nadograditi i budući studenti.

Problem:

Problem koji smo otkrili bio je to što ne postoji jasan modul miša spreman za preuzimanje i upotrebu za Basys3 ploču. Da bismo riješili ovaj problem, pokušali smo ga sami stvoriti. Time smo nastojali stvoriti modul miša koji bi budućim studentima omogućio lakšu implementaciju unosa mišem u svoje projekte.

Korak 2: Dobivanje neobrađenih informacija s USB -a Basys

• Većina onoga što smo učinili za miša u ovom projektu potječe iz Basys3 dokumentacije. Iz malog vodiča o Basys USB priključku u tom pdf -u otkrili smo da Basysova ploča ima ugrađeni sat za čitanje bitova odgovarajućom brzinom s USB uređaja.
• U osnovi, miš šalje bitove na USB počevši od stanja mirovanja, čita 32 bita koji predstavljaju status miša, položaj x i poziciju y, i na kraju završava drugim neaktivnim bitom. Da bi to učinila, komponenta za unos miša koristi registar pomaka i 32 -bitni brojač gdje se pomakni registar koristi za spremanje 32 bita dolaznih podataka s miša, a 32 -bitni brojač se koristi za brojanje bitova koji se pohranjuju dopuštajući stanje registrirajte se za poništavanje i spremanje sljedećeg skupa od 32 dolazna bita.
• Kod za registar pomaka, 32 -bitni brojač i čitač podataka možete preuzeti ispod, kao i datoteku ograničenja prilagođenu našoj upotrebi USB priključka kao ulaza

Korak 3: Raščlanjivanje USB podataka

• Nakon stvaranja unosa mišem u usb komponentu, sljedeći korak bio je stvaranje usb bitova u vektorskoj informacijskoj komponenti koja bi podatke primljene mišem učinila čitljivima za vga.
• Ova komponenta koristi stroj stanja koji prima skup bitova koje izlaz miša unosi na usb i pomiče se kroz stanja ovisno o tome jesu li uneseni novi bitovi koji mijenjaju status i položaj miša.
• Ovdje je prikazan blok dijagram za prva dva koraka projekta, a dvije vhdl datoteke služe za testiranje implementacije miša pomoću basys LED -ova (test koji nažalost nikada nije prošao) i za bacanje bitova s USB -a priključak na vektore brzine i položaja koje VGA može koristiti.
• Slika pored gornjeg blok dijagrama je mali snimak (Instructables nam ne dopušta prikaz cijele široke slike) bitova informacija koje smo pronašli u basys dokumentaciji za dovršetak ovog koraka.

Korak 4: Prikaz obojene slike preko VGA -a i uređivanje onoga što se crta

• VGA kabel ima 14 bita izlaza, 4 bita za svaku od tri boje i malo za vodoravnu i okomitu sinkronizaciju.

• OtherVGA je isporučeni VGA modul i funkcionira na sljedeći način:

  • Monitor je podijeljen u blokove 40x30 od 16x16 piksela za zaslon rezolucije 640x480 kao što se vidi na gornjoj slici. Modul odabire adresu bloka koja predstavlja jedan od 1200 blokova na monitoru. Adresa bloka bira se sljedećom jednadžbom: adresa = 40y + x
  • Boja je predstavljena 12 -bitnim signalom koji korelira s vrijednošću RRRRGGGGBBBB koja boji odabrani blok.

• Naš kontrolni kod, VGAtest i VGAtestconst, funkcionira na sljedeći način:

  • Prvo postavlja odabrani blok u središte monitora.
  • Boju bloka određuje 12 prekidača na ploči, postavljajući vrijednost RRRRGGGGBGBBB.
  • Četiri gumba za usmjeravanje na ploči mijenjaju odabranu adresu. Na primjer, pritiskom desne tipke adresi ćete dodati 1, odabirom bloka jedan desno od prethodnog bloka. Pritiskom na tipku dolje adresi će se dodati 40, odabirom bloka ispod prethodnog bloka.
  • Središnji gumb koristi se za postavljanje svih vrijednosti boje na 0 kada se pritisne. To se treba ponašati kao gumb za brisanje koji je korisniku jednostavan za upotrebu, tako da korisnik ne mora prebacivati svaki prekidač na 0 kako bi izbrisao.
• Posljednja slika je blok dijagram kontrolera. Prilično je širok jer uključuje komponente modula i možda se neće prikazati u potpunosti.

Korak 5: Uživajte u svom stvaranju

Ovdje je povezan brzi ispad zabave koju možete imati s konačnim projektom, čak i samo pomoću prekidača i gumba na basys ploči kao ulaza.

Hvala na čitanju!