基于(yú)SDRAM的(de)图(tú)像存儲顯示系(xì)統

        FPGA听(tīng)起来(lái)是(shì)比較枯燥的(de)学科，但是(shì)真(zhēn)正(zhèng)了(le)解(jiě)它(tā)，運用(yòng)它(tā)，你会(huì)發(fà)現(xiàn)它(tā)将非(fēi)常有(yǒu)趣。恭喜我(wǒ)们(men)两(liǎng)名同(tóng)学在(zài)快(kuài)乐(lè)中(zhōng)制作出(chū)了(le)新的(de)作品，在(zài)老(lǎo)师(shī)的(de)幫助下(xià)，两(liǎng)位同(tóng)学合力完成(chéng)了(le)基于(yú)SDRAM的(de)图(tú)像存儲顯示系(xì)統，讓我(wǒ)们(men)一(yī)起来(lái)看(kàn)一(yī)看(kàn)他(tā)们(men)的(de)制作过(guò)程吧！

        首先(xiān)看(kàn)一(yī)看(kàn)他(tā)们(men)的(de)設計(jì)思(sī)路(lù)，他(tā)们(men)的(de)想(xiǎng)法是(shì)基于(yú)FPGA的(de)彩色(sè)图(tú)像实时(shí)采集顯示工程，通(tòng)上(shàng)電(diàn)後(hòu)，FPGA設置攝像头(tóu)的(de)工作方(fāng)式，通(tòng)过(guò)攝像头(tóu)实时(shí)采集外(wài)界的(de)图(tú)像信(xìn)息，图(tú)像信(xìn)息經(jīng)过(guò)FPGA儲存到(dào)SDRAM，同(tóng)时(shí)在(zài)FPGA中(zhōng)産生(shēng)顯示器的(de)同(tóng)步信(xìn)号(hào)，從SDRAM中(zhōng)读(dú)取(qǔ)图(tú)像數據(jù)，通(tòng)过(guò)VGA顯示控制模块(kuài)傳輸後(hòu)發(fà)送到(dào)顯示器上(shàng)。

        設計(jì)听(tīng)起来(lái)是(shì)比較簡單的(de)，但是(shì)在(zài)两(liǎng)位同(tóng)学的(de)制作过(guò)程中(zhōng)，他(tā)们(men)并沒(méi)有(yǒu)直(zhí)接使用(yòng)别人(rén)的(de)IP核，两(liǎng)位同(tóng)学根(gēn)據(jù)數據(jù)手(shǒu)册設計(jì)出(chū)来(lái)了(le)SDRAM模块(kuài)接口(kǒu)代(dài)碼，这(zhè)也(yě)是(shì)本(běn)項目最(zuì)大的(de)難點(diǎn)與(yǔ)亮(liàng)點(diǎn)。大家(jiā)都知道(dào)，程序是(shì)模块(kuài)的(de)靈魂，一(yī)个(gè)优秀代(dài)碼的(de)完成(chéng)也(yě)不(bù)是(shì)一(yī)蹴而(ér)就(jiù)的(de)，它(tā)需要(yào)花費相當多(duō)的(de)时(shí)間(jiān)和(hé)精力去(qù)調試錯誤，修補漏洞(dòng)。在(zài)SDRAM接口(kǒu)設計(jì)过(guò)程中(zhōng)，從架構的(de)搭建，到(dào)每一(yī)个(gè)邏輯代(dài)碼的(de)編写，都是(shì)两(liǎng)位学員独立完成(chéng)的(de)。當然不(bù)論是(shì)設計(jì)還(huán)是(shì)調試，这(zhè)过(guò)程中(zhōng)都会(huì)遇到(dào)很多(duō)的(de)難題(tí)，在(zài)一(yī)次(cì)次(cì)的(de)困難面(miàn)前(qián)，他(tā)们(men)都沒(méi)有(yǒu)選擇放(fàng)棄，互相商量(liàng)尋找(zhǎo)解(jiě)決方(fāng)案(àn)，一(yī)个(gè)路(lù)不(bù)通(tòng)就(jiù)回(huí)过(guò)头(tóu)来(lái)選擇另(lìng)外(wài)一(yī)条(tiáo)，找(zhǎo)到(dào)合适的(de)解(jiě)決方(fāng)案(àn)。就(jiù)是(shì)这(zhè)樣(yàng)的(de)付出(chū)，他(tā)们(men)設計(jì)出(chū)了(le)屬于(yú)自(zì)己的(de)SDRAM接口(kǒu)，并運用(yòng)到(dào)此(cǐ)項目中(zhōng)去(qù)。

        項目計(jì)劃(huà)得到(dào)老(lǎo)师(shī)的(de)認可(kě)後(hòu)，他(tā)们(men)投入(rù)到(dào)了(le)準備中(zhōng)来(lái)。先(xiān)说(shuō)硬(yìng)件(jiàn)的(de)準備，他(tā)们(men)準備了(le)明(míng)德揚MP801 V2.0開(kāi)發(fà)板一(yī)块(kuài)，带(dài)有(yǒu)VGA接口(kǒu)的(de)顯示器一(yī)台(tái)，VGA接口(kǒu)連(lián)接線(xiàn)，OV7670攝像头(tóu)一(yī)个(gè)。软(ruǎn)件(jiàn)上(shàng)他(tā)们(men)使用(yòng)了(le)Quartus II 13.0編譯软(ruǎn)件(jiàn)，并且設計(jì)了(le)規整的(de)結構图(tú)，如(rú)下(xià)图(tú)所(suǒ)示。

        準備好(hǎo)这(zhè)一(yī)切(qiè)後(hòu)，两(liǎng)位同(tóng)学就(jiù)開(kāi)始設計(jì)代(dài)碼了(le)，經(jīng)过(guò)在(zài)明(míng)德揚的(de)学習，他(tā)们(men)的(de)代(dài)碼写的(de)非(fēi)常的(de)規整，我(wǒ)们(men)一(yī)起来(lái)欣賞一(yī)下(xià)他(tā)们(men)写的(de)TOP层次(cì)源碼。

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        綜合編譯完成(chéng)後(hòu)，二(èr)人(rén)将生(shēng)成(chéng)的(de)比特(tè)流文(wén)件(jiàn)下(xià)载到(dào)至(zhì)明(míng)德揚MP801開(kāi)發(fà)板中(zhōng)，并用(yòng)VGA線(xiàn)将開(kāi)發(fà)板與(yǔ)顯示器相連(lián)接。至(zhì)此(cǐ)，两(liǎng)位同(tóng)学的(de)作品算是(shì)初步的(de)完成(chéng)了(le)。當然連(lián)接好(hǎo)後(hòu)在(zài)調試的(de)过(guò)程中(zhōng)也(yě)是(shì)遇到(dào)了(le)一(yī)定(dìng)的(de)問(wèn)題(tí)，比如(rú)攝像头(tóu)采集後(hòu)顯示的(de)图(tú)像亮(liàng)度(dù)过(guò)低，通(tòng)过(guò)調节(jié)攝像头(tóu)的(de)配置寄存器，画(huà)面(miàn)變(biàn)得明(míng)亮(liàng)起来(lái)。經(jīng)过(guò)多(duō)次(cì)調試，两(liǎng)位同(tóng)学的(de)作品完美出(chū)爐啦，为(wèi)大家(jiā)展(zhǎn)示一(yī)下(xià)。

一(yī)、硬(yìng)件(jiàn)展(zhǎn)示

1、連(lián)接好(hǎo)的(de)FPGA板

2、攝像头(tóu)采集图(tú)片(piàn)信(xìn)息，画(huà)面(miàn)实时(shí)的(de)顯示在(zài)顯示器上(shàng)

二(èr)、參數分(fēn)享

1、OV7670攝像头(tóu)：分(fēn)辨率640*480，幀率30幀/秒(miǎo)，輸出(chū)图(tú)像为(wèi)RGB565格式；

2、VGA：分(fēn)辨率640*480，幀率60幀/秒(miǎo)，輸出(chū)图(tú)像为(wèi)RGB565格式。

        以(yǐ)上(shàng)就(jiù)是(shì)两(liǎng)位同(tóng)学的(de)作品，設計(jì)看(kàn)起来(lái)很簡單，但是(shì)由(yóu)于(yú)自(zì)己設計(jì)的(de)SDRAM模块(kuài)接口(kǒu)，整个(gè)制作還(huán)是(shì)耗費了(le)两(liǎng)位同(tóng)学相當多(duō)的(de)时(shí)間(jiān)和(hé)精力，并且在(zài)程序的(de)設計(jì)中(zhōng)两(liǎng)位同(tóng)学還(huán)是(shì)非(fēi)常的(de)用(yòng)心(xīn)和(hé)细(xì)心(xīn)的(de)，讓我(wǒ)们(men)为(wèi)他(tā)们(men)的(de)努力與(yǔ)付出(chū)鼓掌。想(xiǎng)要(yào)成(chéng)为(wèi)一(yī)位合格的(de)FPGA工程师(shī)，就(jiù)要(yào)适當的(de)放(fàng)棄“拿来(lái)主(zhǔ)義”，像我(wǒ)们(men)的(de)两(liǎng)位同(tóng)学一(yī)樣(yàng)，試着去(qù)嘗試去(qù)制作屬于(yú)自(zì)己的(de)模块(kuài)，只(zhī)有(yǒu)在(zài)实踐中(zhōng)不(bù)斷的(de)試錯，才可(kě)以(yǐ)得到(dào)提(tí)升(shēng)與(yǔ)進(jìn)步，感(gǎn)興趣的(de)同(tóng)学也(yě)可(kě)以(yǐ)試着自(zì)己做一(yī)下(xià)，相信(xìn)大家(jiā)經(jīng)过(guò)勤加学習、多(duō)加練習、刻苦(kǔ)鑽(zuàn)研、不(bù)懈努力，一(yī)定(dìng)可(kě)以(yǐ)成(chéng)为(wèi)优秀的(de)FPGA工程师(shī)。

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