Seminário I - 06/07 Controlador Gráfico (1.ª Fase) Trabalho realizado por: Jorge Miguel Mendes Barbosa N.º 947 Miguel Xavier da Costa Almeida N.º 1006 Etapas do projecto • Este projecto está nas seguintes fases: Nov 2006 ID Task Name Start Finish Dez 2006 Jan 2007 29-10 5-11 12-11 19-11 26-11 3-12 10-12 17-12 24-12 31-12 7-1 1 Introdução ao estudo das FPGAS 23-10-2006 27-10-2006 Introdução ao estudo das1w FPGAS 2 Estudo do microprocessador PICOBLAZE 23-10-2006 Estudo23-10-2006 do microprocessador PICOBLAZE ,2w 3 Estudo protocolo VGA 30-10-2006 06-11-2006 4 Estudo da interface PS2 06-11-2006 13-11-2006 5 Desenvolvimento do controlador gráfico 14-11-2006 27-11-2006 Desenvolvimento 2w do controlador gráfico 27-11-2006 30-11-2006 11-12-2006 03-01-2007 3,6w Estudo do funcionamento do cartão MMC/SD 6 7 Desenvolvimento da interface do teclado PS2 Estudo do funcionamento do cartão MMC/ SD 14-1 21-1 28-1 4-2 11-2 18-2 25-2 Mar 2007 4-3 11-3 18-3 25-3 Abr 2007 1-4 8-4 Mai 2007 15-4 22-4 29-4 6-5 13-5 20-5 27-5 Jun 2007 3-6 10-6 17-6 24-6 Jul 2007 1-7 8-7 15-7 22-7 Introdução ao estudo das FPGAS Estudo do microprocessador PICOBLAZE Estudo1,2w protocolo VGA Estudo protocolo VGA Estudo 1,2wda interface PS2 Estudo da interface PS2 Desenvolvimento do controlador gráfico Desenvolvimento ,8w da interface do teclado PS2 Desenvolvimento da interface do teclado PS2 Estudo do funcionamento do cartão MMC/SD 8 Estudo da estrutura de dados FAT16 04-01-2007 11-01-2007 1,2w Estudo da estrutura de dados FAT16 9 Desenvolvimento da interface ao cartão MMC/SD 12-01-2007 05-03-2007 7,4w Desenvolvimento da interface ao cartão MMC/SD 10 Melhoria das qualidades gráficas (cores) 06-03-2007 30-03-2007 3,8w 11 Melhoramentos do controlador gráfico 02-04-2007 20-04-2007 3w 12 Construção do protótipo final 23-04-2007 08-06-2007 7w 12-12-2006 Fev 2007 Duration Estudo da estrutura de dados FAT16 Desenvolvimento da interface ao cartão MMC/SD Melhoria das qualidades gráficas (cores) Melhoria das qualidades gráficas (cores) Melhoramentos do controlador gráfico Construção do protótipo final Seminário I Melhoramentos do controlador gráfico Construção do protótipo final 2 Descrição do projecto • Este projecto consiste em desenvolver um controlador gráfico que será colocado em áreas comerciais. • Todo o sistema é implementado numa FPGA Spartan 3E. • A 1.ª versão do controlador gráfico é constituído pelos seguintes blocos: • Microcontrolador PICOBLAZE; • Controlador gráfico; • Circuito de varrimento do display VGA. 12-12-2006 Seminário I 3 Microcontrolador PICOBLAZE • Características do PICOBLAZE: • É um microcontrolador em VHDL desenvolvido pela Xilinx; • Microcontrolador de 8 bits do tipo RISC; • Capacidade da memória de programa 1k de instruções; • Tem 64 bytes de memória de dados; • Possui 16 registos de 8 bits para uso geral; • Executa operações lógicas e aritméticas; • Possui uma única fonte de interrupção. 12-12-2006 Seminário I 4 Microcontrolador PICOBLAZE • Arquitectura interna do PICOBLAZE: 12-12-2006 Seminário I 5 Microcontrolador PICOBLAZE • A função do PICOBLAZE nesta versão do controlador gráfico é receber os dados de um teclado PS2, tratar os dados e escrever os resultados na memória RAM do controlador gráfico. 12-12-2006 Seminário I 6 Controlador gráfico • É responsável pela descodificação e geração das imagens a serem visualizadas no monitor. • Arquitectura do controlador gráfico: RGB Fundo RGB Letra Shift Register ROM de fontes Indice (+) Conversor de cor Saída dos dados CNT_IND CNT_A_MEM Endereço A_MEM UDC Gráfica CNT_BITS PICOBLAZE RAM de dados Coordenadas XY (+) CNT_Y CNT_X 12-12-2006 Seminário I 7 Circuito de varrimento do display VGA • Este circuito de varrimento gera a cor (RGB) dos dados recebidos do controlador gráfico e os sinais de sincronismo do display (HS e VS). • Arquitectura do circuito de varrimento do display VGA: 12-12-2006 Seminário I 8 Testes efectuados 12-12-2006 Seminário I 9 Estado actual do projecto • Actualmente estamos a desenvolver o controlador gráfico. • Alterar o circuito de varrimento do display VGA. 12-12-2006 Seminário I 10 Futuras tarefas a desenvolver • Interface ao teclado PS2 através do PICOBLAZE. • Enviar imagens para o display. • Interface ao cartão MMC. 12-12-2006 Seminário I 11