CN107040736A - 一种基于fpga的显示接口模块及osd显示控制方法 - Google Patents

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冯磊
路永轲
沈忱
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Abstract

本发明涉及一种基于FPGA的显示接口模块及OSD显示控制方法，它包括AD转换模块，AD转换模块连接有FPGA模块，FPGA模块连接有MUX数据选择模块，MUX数据选择模块连接有FIFO控制模块，FIFO控制模块还连接有LVDS发送模块，LVDS发送模块连接到液晶显示屏；MUX数据选择模块还连接有OSD RAM模块；FIFO控制模块还连接有Button模块，Button模块还连接有PWM控制模块，PWM控制模块连接所述的液晶显示屏；该接口模块还包括OSD有限状态机模块，OSD有限状态机模块连接所述的FPGA模块、MUX数据选择模块、FIFO控制模块以及LVDS发射模块。

Description

一种基于FPGA的显示接口模块及OSD显示控制方法
技术领域
本发明属于FPGA技术领域，具体涉及一种基于FPGA的显示接口模块及OSD显示控制方法。
背景技术
现有技术中，普通显卡输出的信号有VGA、DVI、HDMI等接口，用显卡的输出驱动液晶屏幕时，需要进行接口转换；现有技术中的接口转换无法实现多种屏幕的驱动。此为现有技术的不足之处。
因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供设计一种基于FPGA的显示接口模块及OSD显示控制方法；以解决上述技术问题，是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种基于FPGA的显示接口模块及OSD显示控制方法，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：
一种基于FPGA的显示接口模块，它包括AD转换模块，其特征在于：所述的AD转换模块连接有FPGA模块，所述的FPGA模块连接有MUX数据选择模块，所述的MUX数据选择模块连接有FIFO控制模块，所述的FIFO控制模块还连接有LVDS发送模块，所述的LVDS发送模块连接到液晶显示屏；
所述的MUX数据选择模块还连接有OSD RAM模块；
所述的FIFO控制模块还连接有Button模块，所述的Button模块还连接有PWM控制模块，所述的PWM控制模块连接所述的液晶显示屏；
该接口模块还包括OSD有限状态机模块，所述的OSD有限状态机模块连接所述的FPGA模块、MUX数据选择模块、FIFO控制模块以及LVDS发射模块。
一种基于FPGA的OSD显示控制方法，包括以下步骤：
步骤1）：AD转换模块将VGA信号转换成24位TTL信号传输给FPGA；
步骤2）：FPGA进行采样，将数据和行场信号暂存到内部大容量FIFO中，从FIFO中读取数据时根据输出接口选择信号判断输出接口形式，通过LVDS_TX模块数出单通道LVDS及双通道LVDS；
步骤3）：FPGA内部还设置有OSD模块，将显示数据存储在内部ram中，通过按键调用针对OSD的有限状态机在屏幕的固定位置显示OSD界面，实现调节屏幕亮度、色彩饱和度。
作为优选，所述的步骤2）中还包括以下步骤：
判断拨码开关设置的模式，通过LVD_UTX输出双通道LVDS信号，这种模式下分辨率可以最高支持到1920*1080。
作为优选，所述的步骤2）中还包括以下步骤：
判断拨码开关设置的模式，通过LVDS_LTX模块输出单通道LVDS信号，这种模式下分辨率可以最高支持到1366*768。
OSD模块可以调节液晶屏的亮度及饱和度，模块中将显示数据存储在FPGA内部ram中，显示数据包括了OSD显示的坐标、待叠加的字符、颜色表等，通过混合器加入到FIFO中。亮度通过直接调节PWM信号的占空比实现，饱和度直接将FIFO中显示数据转换到HSL空间（色相(H)、饱和度(S)、明度(L)），对每个像素调整即完成图像的饱和度调整。
本发明的有益效果在于，通过该技术方案，实现基于FPGA模块的OSD显示控制，通过对VGA信号的采集以及选择，能够实现对多种屏幕的驱动。此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1是本发明提供的一种基于FPGA的显示接口模块的控制原理图。
其中，1-AD转换模块，2-FPGA模块，3-MUX数据选择模块，4-FIFO控制模块，5-LVDS发送模块，6-液晶显示屏，7-OSD RAM模块，8-Button模块，9-PWM控制模块，10-OSD有限状态机模块。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
如图1所示，本发明提供的一种基于FPGA的显示接口模块，它包括AD转换模块1，所述的AD转换模块1连接有FPGA模块2，所述的FPGA模块2连接有MUX数据选择模块3，所述的MUX数据选择模3块连接有FIFO控制模块4，所述的FIFO控制模块4还连接有LVDS发送模块5，所述的LVDS发送模块5连接到液晶显示屏6；
所述的MUX数据选择模块3还连接有OSD RAM模块7；
所述的FIFO控制模块4还连接有Button模块8，所述的Button模块8还连接有PWM控制模块9，所述的PWM控制模块9连接所述的液晶显示屏6；
该接口模块还包括OSD有限状态机模块10，所述的OSD有限状态机模块10连接所述的FPGA模块2、MUX数据选择模块3、FIFO控制模块4以及LVDS发射模块5。
本发明还给出一种基于FPGA的OSD显示控制方法，包括以下步骤：
步骤1）：AD转换模块将VGA信号转换成24位TTL信号传输给FPGA；
步骤2）：FPGA进行采样，将数据和行场信号暂存到内部大容量FIFO中，从FIFO中读取数据时根据输出接口选择信号判断输出接口形式，通过LVDS_TX模块数出单通道LVDS及双通道LVDS；
步骤3）：FPGA内部还设置有OSD模块，将显示数据存储在内部ram中，通过按键调用针对OSD的有限状态机在屏幕的固定位置显示OSD界面，实现调节屏幕亮度、色彩饱和度。
本实施例中，所述的步骤2）中还包括以下步骤：
判断拨码开关设置的模式，通过LVD_UTX输出双通道LVDS信号，这种模式下分辨率可以最高支持到1920*1080。
在其他实施例中，所述的步骤2）中还包括以下步骤：
判断拨码开关设置的模式，通过LVDS_LTX模块输出单通道LVDS信号，这种模式下分辨率可以最高支持到1366*768。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于FPGA的显示接口模块，它包括AD转换模块（1），其特征在于，所述的AD转换模块（1）连接有FPGA模块（2），所述的FPGA模块（2）连接有MUX数据选择模块（3），所述的MUX数据选择模（3）块连接有FIFO控制模块（4），所述的FIFO控制模块（4）还连接有LVDS发送模块（5），所述的LVDS发送模块（5）连接到液晶显示屏（6）；
所述的MUX数据选择模块（3）还连接有OSD RAM模块（7）；
所述的FIFO控制模块（4）还连接有Button模块（8），所述的Button模块（8）还连接有PWM控制模块（9），所述的PWM控制模块（9）连接所述的液晶显示屏（6）；
该接口模块还包括OSD有限状态机模块（10），所述的OSD有限状态机模块（10）连接所述的FPGA模块（2）、MUX数据选择模块（3）、FIFO控制模块（4）以及LVDS发射模块（5）。
2.一种基于FPGA的OSD显示控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）：AD转换模块将VGA信号转换成24位TTL信号传输给FPGA；
步骤2）：FPGA进行采样，将数据和行场信号暂存到内部大容量FIFO中，从FIFO中读取数据时根据输出接口选择信号判断输出接口形式，通过LVDS_TX模块数出单通道LVDS及双通道LVDS；
步骤3）：FPGA内部还设置有OSD模块，将显示数据存储在内部ram中，通过按键调用针对OSD的有限状态机在屏幕的固定位置显示OSD界面，实现调节屏幕亮度、色彩饱和度。
3.根据权利要求2所述的一种基于FPGA的OSD显示控制方法，其特征在于，所述的步骤2）中还包括以下步骤：
判断拨码开关设置的模式，通过LVD_UTX输出双通道LVDS信号，这种模式下分辨率可以最高支持到1920*1080。
4.根据权利要求2所述的一种基于FPGA的OSD显示控制方法，其特征在于，所述的步骤2）中还包括以下步骤：
判断拨码开关设置的模式，通过LVDS_LTX模块输出单通道LVDS信号，这种模式下分辨率可以最高支持到1366*768。
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