Verilog实现基于OV7670的tft显示
时间: 2024-05-04 20:22:30 浏览: 10
实现基于OV7670的TFT显示需要以下步骤:
1. OV7670输出数据以YUV格式传输,需要进行YUV转RGB的处理。这可以通过使用LUT或者算法来实现。
2. 将转换后的RGB数据存储到片上存储器中。片上存储器可以使用RAM或者FIFO实现。
3. 将存储器中的RGB数据输出到TFT屏幕上。需要使用TFT控制器来控制数据传输和时序。
4. 对于实现TFT显示的Verilog代码,需要结合具体的TFT屏幕和控制器来编写。
下面是一个基于OV7670的TFT显示Verilog代码的示例:
```verilog
module ov7670_tft_display(
input clk,
input reset,
input [7:0] ov_data,
output reg [15:0] tft_data,
output reg tft_cs_n,
output reg tft_wr_n,
output reg tft_rd_n,
output reg tft_rs_n,
output reg tft_rst_n
);
// TFT控制器的时序参数
parameter HSYNC_PULSE_WIDTH = 23; // 垂直同步脉冲宽度
parameter HSYNC_FRONT_PORCH = 40; // 水平同步前肩
parameter HSYNC_BACK_PORCH = 100; // 水平同步后肩
parameter VSYNC_PULSE_WIDTH = 1; // 垂直同步脉冲宽度
parameter VSYNC_FRONT_PORCH = 5; // 垂直同步前肩
parameter VSYNC_BACK_PORCH = 15; // 垂直同步后肩
parameter H_PIXELS = 640; // 水平像素数
parameter V_PIXELS = 480; // 垂直像素数
// 像素计数器
reg [9:0] pixel_count_h;
reg [9:0] pixel_count_v;
// 控制器状态机
reg [2:0] state;
parameter IDLE = 3'b000; // 空闲状态
parameter HSYNC = 3'b001; // 水平同步状态
parameter VIDEO = 3'b010; // 视频数据状态
parameter VSYNC = 3'b100; // 垂直同步状态
// 存储器
reg [23:0] rgb_data [0:H_PIXELS-1][0:V_PIXELS-1];
reg [9:0] mem_addr_h;
reg [9:0] mem_addr_v;
// YUV转RGB的LUT
reg [7:0] lut_y [0:255];
reg [7:0] lut_u [0:255];
reg [7:0] lut_v [0:255];
// 初始化LUT
initial begin
// TODO: 初始化LUT
end
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if (reset) begin
// 复位状态
pixel_count_h <= 0;
pixel_count_v <= 0;
state <= IDLE;
tft_cs_n <= 1'b1;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
end else begin
case (state)
IDLE: begin
// 空闲状态
pixel_count_h <= 0;
pixel_count_v <= 0;
tft_cs_n <= 1'b1;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
// 等待HSYNC信号
if (ov_data[7:1] == 7'b1100000) begin
state <= HSYNC;
end
end
HSYNC: begin
// 水平同步状态
pixel_count_h <= pixel_count_h + 1;
// HSYNC前肩
if (pixel_count_h <= HSYNC_FRONT_PORCH) begin
tft_cs_n <= 1'b1;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
end
// HSYNC脉冲
else if (pixel_count_h <= HSYNC_FRONT_PORCH + HSYNC_PULSE_WIDTH) begin
tft_cs_n <= 1'b0;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
end
// HSYNC后肩
else if (pixel_count_h <= HSYNC_FRONT_PORCH + HSYNC_PULSE_WIDTH + HSYNC_BACK_PORCH) begin
tft_cs_n <= 1'b1;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
end
// 一行像素结束,进入垂直同步前肩
else if (pixel_count_h == H_PIXELS) begin
pixel_count_h <= 0;
state <= VSYNC;
end
// 视频数据状态
else begin
state <= VIDEO;
end
end
VIDEO: begin
// 视频数据状态
pixel_count_h <= pixel_count_h + 1;
// 从OV7670读取YUV数据
if (ov_data[7:1] == 7'b1100000) begin
rgb_data[pixel_count_h-1][pixel_count_v] <= {8'b0, lut_y[ov_data[0]], lut_u[ov_data[2]], lut_y[ov_data[1]], lut_v[ov_data[3]]};
end
// 一行像素结束,进入下一行
if (pixel_count_h == H_PIXELS) begin
pixel_count_h <= 0;
pixel_count_v <= pixel_count_v + 1;
state <= HSYNC;
end
end
VSYNC: begin
// 垂直同步状态
pixel_count_v <= pixel_count_v + 1;
// VSYNC前肩
if (pixel_count_v <= VSYNC_FRONT_PORCH) begin
tft_cs_n <= 1'b1;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
end
// VSYNC脉冲
else if (pixel_count_v <= VSYNC_FRONT_PORCH + VSYNC_PULSE_WIDTH) begin
tft_cs_n <= 1'b0;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
end
// VSYNC后肩
else if (pixel_count_v <= VSYNC_FRONT_PORCH + VSYNC_PULSE_WIDTH + VSYNC_BACK_PORCH) begin
tft_cs_n <= 1'b1;
tft_wr_n <= 1'b1;
tft_rd_n <= 1'b1;
tft_rs_n <= 1'b1;
tft_rst_n <= 1'b1;
end
// 一帧结束,回到空闲状态
else if (pixel_count_v == V_PIXELS) begin
pixel_count_h <= 0;
pixel_count_v <= 0;
state <= IDLE;
end
end
endcase
end
end
// 从存储器中读取RGB数据
always @(posedge clk) begin
tft_data <= rgb_data[mem_addr_h][mem_addr_v];
end
endmodule
```
需要注意的是,以上代码只是一个示例,具体的实现需要结合具体的TFT屏幕和控制器来编写。同时需要根据需要进行调整时序参数和LUT表的初始化。