分布式VGA显示技术

论文摘要

“分布式VGA显示技术”是一种嵌入式便携式的VGA显示设备,同时还具有百兆网络和数字信号处理功能。它可以在不使用计算机和VGA显示卡的情况下,实现VGA图像的显示和控制,主要可应用于大型超市、车站、飞机场等公共场所的广告宣传和提示信息显示,也可以安装在工厂车间,用于生产过程中的操作信息显示,还可以开发成多媒体电子挂历系统应用于日常生活。本文设计并实现了1024*768图像(XGA)、800*600图像(SVGA)和640*480图像(VGA)三种分辨率图像的显示,并完成了DM9000A网卡驱动和TCP/IP协议的编写, TCP/IP协议是高速实时的有校验协议,可实现远程通信,可实现一个计算机控制多个嵌入式设备,每个设备独占一个IP和物理地址,它能实现数字信号处理,网络控制,传输数据,视频等。本文的主要工作包括:1、在分析了VGA显示标准和信号要求的基础上,提出了分布式VGA显示体系的具体设计方案。2、搭建了分布式VGA显示技术的硬件结构,能对VGA图像进行实时快速显示并实现了可调分辨率。设计了可编程逻辑器件CPLD发生VGA显示时序的方法。3、采用了快速一维IDCT算法,通过四级运算,使8位一维IDCT变换只需要29次乘法和11次加法就能实现,利用提高了JPEG图像的解码速度,进而提高了系统的实时性。4、设计了分布式VGA显示技术的嵌入式软件和上位机软件。利用WINSOCK编程实现了上位机网络控制过程。大容量的SDRAM,FLASH实现了数据的存储,DM9000A控制器可实现100M高速双工传输。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 网络技术的发展与应用
• 1.2 计算机显示标准的发展
• 1.3 分布式VGA显示技术的研究意义
• 1.4 本文的研究任务和主要工作
• 第二章 系统分析与方案设计
• 2.1 系统的总体方案
• 2.2 VGA 时序的发生
• 2.2.1 VGA接口信号分析
• 2.2.2 数模转换信号分析
• 2.2.3 VGA标准参考时序
• 2.3 系统框图
• 2.3.1 原理框图
• 2.3.2 参数设计
• 2.4 定点运算
• 2.4.1 定点的基本概念
• 2.4.2 定点运算实现的基本原理
• 2.5 功能设计
• 第三章 系统硬件电路设计与实现
• 3.1 DSP 硬件电路设计
• 3.2 DSP 外部的硬件设计
• 3.2.1 FLASH 和 SDRAM
• 3.2.2 DMA 介绍和DSP 片内存储器和SDRAM 的DMA
• 3.2.3 DSP 与UART 的连接
• 3.2.4 DSP 与网络模块的连接
• 3.3 缓存和时序
• 3.3.1 缓存模块的设计
• 3.3.2 VGA 时序在 CPLD 中的具体实现
• 3.4 显存读时序中地址的产生方法
• 3.5 数模转换模块
• 3.5.1 视频芯片ADV7125 特性
• 3.5.2 硬件电路连接
• 第四章 TCP/IP 软件的设计与实现
• 4.1 DM9000A 的驱动
• 4.1.1 DM9000A 的读写时序
• 4.1.2 DM9000A 的初始化和中断控制
• 4.1.3 DM9000A 发送和接收数据
• 4.2 DSP 中实现TCP/IP 软件设计
• 4..2.1 TCP/IP 协议的简介
• 4.2.2 网卡中断处理协议
• 4.2.3 DSP 中软件实现对系统控制
• 4.3 JPEG 解码软件设计
• 4.4 DM9000A 数据接口上位机软件设计
• 4.4.1 WINSOCK 函数实现TCP/IP 服务器框架
• 4.4.2 读文件和发送数据
• 第五章 实验与总结
• 5.1 实验结果
• 5.2 实验得到的主要参数
• 5.3 显存更新与显示的同步
• 5.4 工作总结与展望
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢