基于FPGA的圖像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(論文)

電子信工專業(yè)專業(yè)合課程計(jì)基于FPGA圖像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)目

錄1設(shè)計(jì)指標(biāo)及要......................................................-1-1.1目..............................................................-1-1.2基本要......................................................-1-2系統(tǒng)硬件電路設(shè)....................................................-2-2.1核心........................................................-2-2.1.1產(chǎn)品簡(jiǎn)....................................................-2-2.1.2電源電................................................-5-2.1.3時(shí)鐘電路................................................-5-2.1.4復(fù)位電................................................-6-2.1.5配置/下載接口...........................................-6-2.1.6配置電路................................................-7-2.1.7LED電路................................................7-2.2攝像頭模....................................................-8-2.2.1OV7670簡(jiǎn)介............................................8-2.2.2工作原................................................-9-2.2.3OV7670的存儲(chǔ)與讀取....................................-10-2.3液晶模.....................................................--2.3.1產(chǎn)品簡(jiǎn)...............................................-10-2.3.2工作原理..............................................-11-系統(tǒng)軟件設(shè).......................................................-13-系統(tǒng)調(diào)...........................................................-14-4.1數(shù)據(jù)采集與存...............................................--4.2數(shù)據(jù)處理與顯...............................................--結(jié)

.............................................................-15-參考文..........................................................-16-附錄二實(shí)物照.....................................................--附錄三系統(tǒng)完整程序代.............................................-20-II基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)指標(biāo)及要求以FPGA為核心計(jì)外圍電路用攝像頭模塊和顯示模塊對(duì)圖像進(jìn)行采集和顯示。設(shè)計(jì)一個(gè)圖像采集系統(tǒng)，以為核心，對(duì)圖像進(jìn)行采集和顯示；設(shè)計(jì)采集電路，采集模塊建議使用攝像頭，也可以采用其他；設(shè)計(jì)顯示電路，要求能夠在液晶模塊顯示或電腦顯示器顯示；設(shè)計(jì)電路對(duì)攝像頭的采集和圖像的顯示進(jìn)行開關(guān)控制。-

1-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)2系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)CoreEP4CE6如圖2.1所示。圖2.1FPGA核板CoreEP4CE6是一款基于EP4CE6E22C8N為主控芯片的核心板，它的最大特點(diǎn)是：板載1pcsEPCS16SI8N板載FPGA的最基本電路，包括晶振電路等板載按鍵、RESET按鍵、4xLED引出了所有資源帶JTAG調(diào)試下載接口排針間距，體積較小，適合接入用戶系統(tǒng)FPGA核心板擁有大量的I/O口可供用戶使用，操作靈活，抗干擾能力強(qiáng)。。所以本設(shè)計(jì)采用此核心板控制圖像的采集與傳輸以及顯示控制。以下是具體參數(shù)簡(jiǎn)介以及核心板具體的電路模塊介紹。-

2-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖2.2FPGA核心板介紹[芯片簡(jiǎn)]EP4CE6E22C8N以下為EP4CE6E22C8N的核心資源參數(shù)：工作頻50MHz；工作電1.15V～3.465V；封

裝QFP144；I/O口：80；Les6KRAM：270kb；PLLs：；調(diào)試下可通過JTAG接口實(shí)現(xiàn)下載。AMS1117-3.33.3V穩(wěn)壓器件。AMS1117-2.52.5V穩(wěn)壓器件。AMS1117-1.21.2V穩(wěn)壓器件。EPCS16-

3-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)串行FLASH存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)代碼。[其它器簡(jiǎn)介]電源LED用戶LED復(fù)位按鍵nCONFIG按鍵可對(duì)FPGA芯片進(jìn)行重配置，相當(dāng)于重啟電源。電源開關(guān)50M有源晶振[接口簡(jiǎn)]5VDC接口JTAG接口支持下載與調(diào)試。FPGA引腳接口引出VCC、GND及所有I/O，方便與外設(shè)進(jìn)行連接。[跳線說]LED跳線短接時(shí)驅(qū)動(dòng)LED，斷開時(shí)不驅(qū)動(dòng)LED-

4-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1.2電源路如圖2.3所示。圖2.3電電路電源電路是核心板子能夠正常工作最基本的電路。查芯片手冊(cè)可知，該芯片需要不同的電壓來給每個(gè)片區(qū)提供不同的電壓標(biāo)準(zhǔn)。因此，在設(shè)計(jì)上，把輸入的電壓分別轉(zhuǎn)換為3.3V、2.5、1.2V等來維持板子正常工作。同時(shí)為了方便檢測(cè)電源的工作狀態(tài)，板子在3.3V電源輸出處接上LED發(fā)光二極管（電源指示燈）。設(shè)計(jì)中將3.3V的電源獨(dú)接觸額外的引腳來給ov7670圖像采集模塊和供電。2.1.3時(shí)鐘路.如圖2.4所示。圖2.4時(shí)電路在FPGA設(shè)計(jì)中時(shí)鐘的最好解決方案是：由專用的全局時(shí)鐘輸入引腳驅(qū)動(dòng)的單個(gè)主時(shí)鐘去鐘控設(shè)計(jì)中的每一個(gè)時(shí)序器件只要有可能就因該盡量在設(shè)計(jì)項(xiàng)目中采用全局-

5-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)鐘，F(xiàn)PGA都具有專門的全局時(shí)鐘引腳，它直接連到器件中的每一個(gè)寄存器。在器件中，這種全局時(shí)鐘能提供最短的是在延時(shí)。在設(shè)計(jì)中我們用到一個(gè)全局時(shí)鐘口，由于它是單個(gè)時(shí)鐘口，所有我們考慮用有源晶振時(shí)鐘作為外部時(shí)鐘來源。板字采用的是的晶振，為系統(tǒng)提供精準(zhǔn)的時(shí)鐘源。2.1.4復(fù)位路如圖2.5所示。圖2.5復(fù)電路復(fù)位電腦包括RST復(fù)位電路和nCONFIG重置電路。復(fù)位采用RESET鍵開關(guān)構(gòu)成的阻容復(fù)位電路按下后電平有效產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)nCONFIG重置電路則由nCONFIG按鍵來觸發(fā)，按下后可以使FPGA進(jìn)行重新配置而不需要重啟板子電源。2.1.5配置下接口如圖2.6所示。圖2.6配/下載接口電路配置又稱加載或下載，是對(duì)FPGA內(nèi)容進(jìn)行編程的一個(gè)過程。每次上電后需要進(jìn)行配置是基于SRAM工藝FPGA的一個(gè)特點(diǎn)。FPGA內(nèi)部，有許多可編程的多路器、邏輯、互連線節(jié)點(diǎn)和RAM初始化內(nèi)容等都需要配置數(shù)據(jù)來控制FPGA中配置RAM就起到了這樣一個(gè)作用，它存放了配置數(shù)據(jù)的內(nèi)容。-

6-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)FPAG在配置電路中的角色，其配置數(shù)據(jù)可以使用種方式載入（）到目標(biāo)器件，這三種分別是FPGA主動(dòng)方式FPGA被動(dòng)方法和JTAG方式JTAG接口是一個(gè)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)接口，AlteraFPGA基本上都可以支持命令來配置FPGA，而且JTAG配置方式比其他任何一種配置方式優(yōu)先級(jí)都高，因此，我們?cè)诎遄犹峁┝伺渲梅绞?，其配置接口電路圖如下所示：用戶可以使用專用Altera載USBBlaster[2]進(jìn)行下載調(diào)試編程EPCS芯片需要對(duì)下載文件格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。2.1.6配置路.如圖2.7所示。圖2.7配電路為了使FPGA掉電后仍然能夠保持程序數(shù)據(jù)，需要外接配置芯片，這里選用了Altera公司的串FLASH存儲(chǔ)EPCS16屬于增強(qiáng)型配置器件高16Mbit,支持對(duì)打容量FPGA的單片配置，它們可以由JTAG口進(jìn)行在系統(tǒng)編程。2.1.7LED電路如圖2.8所示。圖2.8LED電路-

7-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)板載4個(gè)用戶LED每個(gè)LED是直接由FPGA芯片上一個(gè)引腳來驅(qū)動(dòng)的當(dāng)給對(duì)應(yīng)的引腳一個(gè)邏輯低電平時(shí)，點(diǎn)亮LED。2.2.1OV7670簡(jiǎn)OV7670是OV公司生產(chǎn)的一顆1/6寸的CMOSVGA圖像傳感器。該傳感器體積小、工作電壓低，提供單片VGA攝像頭和影像處理器的所有功能。通過SCCB總線控制，可以輸出整幀、子采樣、取窗口等方式的各種分辨率8位影像數(shù)據(jù)。該產(chǎn)品VGA圖像最高達(dá)到30幀/秒。用戶可以完全控制圖像質(zhì)量、數(shù)據(jù)格式和傳輸方式。所有圖像處理功能過程包括伽瑪曲線、白平衡、度、色度等都可以通過SCCB接口編程。OmmiVision圖像傳感器應(yīng)用獨(dú)有的傳感器技術(shù)，通過減少或消除光學(xué)或電子缺陷如固定圖案噪聲、托尾、浮散等，提高圖像質(zhì)量，得到清晰的穩(wěn)定的彩色圖像還具有如下特點(diǎn)：高靈敏度、低電壓適合嵌入式應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的SCCB接口，兼容IIC接口支持RawRGB、RGB(GBR4:2:2，RGB565/RGB555/RGB444)YUV(4:2:2)和YCbCr（4:2：2）輸出格式支持VGA、CIF，和從CIF到40*30的各種尺寸輸出(5)支持自動(dòng)曝光控制自動(dòng)增益控制自動(dòng)白平衡自動(dòng)消除燈光條紋、動(dòng)黑電平

自校準(zhǔn)等自動(dòng)控制功能。同時(shí)支持色飽和度、色相、伽馬、銳度等設(shè)置。支持閃光燈支持圖像縮放本設(shè)計(jì)所采用的OV7670核心支持多種視頻數(shù)據(jù)輸出格式，使用比較靈活，應(yīng)用范圍也很廣。曾經(jīng)考慮OV7620不及OV7670使用靈活，而且使用的液晶屏的視頻輸入格式是RGB，使用ov7670可以直接輸出不用轉(zhuǎn)換。經(jīng)過比較圖像采集模塊是本設(shè)計(jì)最合適的圖像采集模塊。-

8-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2.2工作理原理圖如圖2.9所示。圖2.9攝頭原理圖從上圖可以看出，ov7670攝像頭模塊自帶了有源晶振，用于產(chǎn)生鐘作為ov7670的XCLK輸入。同時(shí)自帶了穩(wěn)壓芯片，用于提供穩(wěn)定的2.8V作電壓，并帶有一個(gè)FIFO芯片，該芯片容量384K字節(jié)。模塊通過一個(gè)2*9的雙排針與外部通信，與外部的通信信號(hào)如表1.1所示：表1.1攝頭引腳信號(hào)VCC3.3GNDOV_SCLOV_SDAFIFO_D[7:0]

作用描述模塊供電腳，接電模塊地線SCCB通時(shí)鐘信號(hào)SCCB通數(shù)據(jù)信號(hào)FIFO輸出據(jù)8位-9-

信號(hào)FIFO_WENFIFO_WRSTFIFO_RRSTFIFO_OEOV_VSYNC

作用描述FIFO寫能FIFO寫針復(fù)位FIFO讀針復(fù)位FIFO輸出能（片選）OV7670幀同信號(hào)FIFO_RCLK2.2.3OV7670的存與讀取(1)存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)

基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)讀FIFO時(shí)鐘等待ov7670同步信號(hào)—FIFO寫指針復(fù)位—寫使能—等待第二個(gè)同步信號(hào)—FIFO寫禁止。(2)讀取圖像數(shù)據(jù)FIFO指針復(fù)位—FIFO讀時(shí)針—讀取第一個(gè)像素高字節(jié)—FIFO讀時(shí)針—讀取像素低字節(jié)—給FIFO讀時(shí)針—讀取第二個(gè)像素高字節(jié)—循環(huán)讀取剩余像素—結(jié)束。2.3.1產(chǎn)品介型號(hào):FPC-T280BQA_2-A1顯示類型：2.8"TFT。顯示色彩：65/262K。驅(qū)動(dòng)IC：LGDP4535ThinFilmTransistor薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管是指液晶顯示器上的每一液晶象素點(diǎn)都是由集成在其后的薄膜晶體管來驅(qū)動(dòng)。從而可以做到高速度高亮度高對(duì)比度顯示屏幕信息。目前在手機(jī)上使用最為廣泛，中高端彩屏手機(jī)中普遍采用的屏幕，分色及萬(wàn)色色三種，其顯示效果非常出色。隨著技術(shù)的進(jìn)步，不僅應(yīng)用在手機(jī)上，許多智能儀表，工控人機(jī)界面也都在使用取代之前的黑白屏。本設(shè)計(jì)所采用的視頻顯示模塊（即為4535驅(qū)動(dòng)的核心板，搭載2.8寸的TFT液晶屏。經(jīng)對(duì)比，此視頻顯示模塊顯示效果好，驅(qū)動(dòng)和控制程序編寫難度比較容易。所以選擇了此款LCD示模塊。-

10-2.3.2工作原理從電子學(xué)的角度來說在外加電場(chǎng)的作用下

基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)液晶顯示器件的顯示原理為：具有偶極矩的液晶棒狀分子在排列狀態(tài)上發(fā)生變化

使得通過液晶顯示器件的光被調(diào)制

從而呈現(xiàn)明與暗或透過與不透過的顯示效果液晶顯示器件中的每個(gè)顯示像素都可以單獨(dú)被電場(chǎng)控制

不同的顯示像素按照驅(qū)動(dòng)信號(hào)的“指揮”在顯示屏上合成出各種字符數(shù)字及圖形。液晶顯示驅(qū)動(dòng)器的功能就是建立這種電場(chǎng)由于直流電場(chǎng)將導(dǎo)致液晶材料的化學(xué)反應(yīng)和電極老化,迅速降低液晶材料的使用壽命所以要求液晶顯示驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)輸出必須是交流驅(qū)動(dòng)液晶顯示的驅(qū)動(dòng)方式有許多種常用的有靜態(tài)驅(qū)動(dòng)和動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)兩種。本文主要介紹用現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件來驅(qū)動(dòng)點(diǎn)陣字符型液晶顯示模塊(MDLS)。原理圖如圖2.10所示。圖2.10液晶原理圖-

11-液晶屏模塊引腳信號(hào)CSRSWRRDRSTBLD0D1D2D3D4D5D6D7D8D9D10D11D12D13D14D15CLKMO(MISO)MI(MOSI)PENT_CSFCSSDCSVDD/VCCGNG

基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)表2.1液引腳備注液晶屏片選信號(hào)寄存器數(shù)據(jù)選擇信號(hào)寫信號(hào)讀信號(hào)復(fù)位信號(hào)背光三極管控制低電平點(diǎn)亮數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線低8位數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)總線高8位數(shù)據(jù)總線高8位SPI總線時(shí)鐘SPI總線輸出SPI總線輸入觸摸屏中斷信號(hào)觸摸IC片擴(kuò)展應(yīng)用：SPIFlash片擴(kuò)展應(yīng)用：卡片信號(hào)3.3V接地-

12-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)必須在軟件的支持下才能正常工作本設(shè)計(jì)使用QuartusII軟件進(jìn)行管腳配置和整個(gè)系統(tǒng)的軟件控制及數(shù)據(jù)部分的代碼編寫，并編譯綜合下載到實(shí)體調(diào)試。其軟件流程圖如下所示。開始初始化TFTLCD配置OV7670開啟同步中斷圖像數(shù)據(jù)發(fā)送LCD顯示重新初始化設(shè)置LCD地址否

是幀同步是否中斷圖3.1結(jié)束-

13-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)4系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了OV7670采集圖像并在TFTLCD上顯示，圖像畫面清晰流暢，圖像質(zhì)量較好。本設(shè)計(jì)使用的OV7670圖像采集模塊實(shí)體中含有圖像暫存模塊，但由于本設(shè)計(jì)是基于FPGA的，傳輸速率較高，所以可以實(shí)時(shí)的傳輸圖像，顯示效果好。ov7670的連線將數(shù)據(jù)、控制和電源信號(hào)線分成三段防止信號(hào)干擾。但為了實(shí)體制作方便，采用了萬(wàn)用板和杜邦線進(jìn)行連接，接觸和信號(hào)傳輸可靠性稍低，會(huì)對(duì)顯示效果稍有影響。圖像采集用的是傳感器OV7670，其通過總線接口編程實(shí)現(xiàn)圖像處理功能。把該傳感器與核心板相關(guān)引腳連接通過程序控制核心板對(duì)下達(dá)執(zhí)行圖像采集的指令，然后將采集的數(shù)據(jù)讀取出來，再采用FIFO進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，所以該芯片作為數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站起了很關(guān)鍵的作用。FPGA核心板將圖像采集模塊所采集的圖像采集出來之后，經(jīng)中轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)碼成為可以寫入16位數(shù)據(jù)。此時(shí)CPU對(duì)發(fā)出寫入指令，數(shù)據(jù)寫入。經(jīng)LCD核心板處理之后最終顯示在液晶屏上。達(dá)到顯示效果。-

14-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)

論本設(shè)計(jì)耗時(shí)一個(gè)月時(shí)間，經(jīng)過多次的產(chǎn)品對(duì)比，選定了設(shè)計(jì)所需要的三個(gè)模塊。即上述的OV7670圖像采集模塊、核心板和驅(qū)動(dòng)的LCD示模塊。由于核心板有大量的I/O口可供用戶使用，靈活度大大提升的同時(shí)也增加了設(shè)計(jì)難度。所以我們選擇了用萬(wàn)用板進(jìn)行調(diào)試，這樣比較方便改動(dòng)，不過也因?yàn)槭褂枚虐罹€使得傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和控制信號(hào)容易受到干擾，使得現(xiàn)實(shí)部分略有瑕疵，最終也沒有找到特別好的解決方案。通過多次的調(diào)試和修改，最終系統(tǒng)正常運(yùn)行，圖像采集正常，顯示正常。設(shè)計(jì)的最后一步工作結(jié)束。通過本次課程設(shè)計(jì)，組內(nèi)人員積極響應(yīng)老師，互相配合完成作品。增加了同學(xué)們之間的合作默契度。同時(shí)也鍛煉了軟件調(diào)試的基本技能，增加了實(shí)體硬件的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)。-

15-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)[1]姚、李晨FPGA應(yīng)開入門與典型事.民郵電出版社2010.[2]黃濤CPLD/FPGA的發(fā)應(yīng)用電子工業(yè)出版社2009.[3]王海，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化應(yīng)用技-FPGA應(yīng)篇高等教育出版社2009.[4]張潤(rùn)、張亞凡FPGA/CPLD應(yīng)用設(shè)計(jì)例北京航空航天大學(xué)出版社2006.[5]王，基于的驅(qū)程序設(shè)計(jì)真空電子技術(shù)2004.[6]黃偉FPGA系設(shè)計(jì)與踐電工業(yè)出版社2005.[7]楊英，電子電路EDA技術(shù)應(yīng)用清華學(xué)出版社2011.-

16-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)附錄一

系統(tǒng)硬件電路圖-

17-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)附實(shí)片

錄二物照-

18-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)-

19-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)附錄三

系統(tǒng)完整程序代碼moduleov7670(clk,rst_n,SDA,SCL,VSYNC,DATA,rclk,wrst,rrst,wen,oe,RST,CS_lcd,RS,WR,RD,LCD_Data);inputclk,rst_n;//攝像頭模塊inputVSYNC;input[7:0]DATA;outputwrst,rrst,rclk,wen,SCL,oe;inoutSDA;//lcd模塊outputRS,WR,RD,CS_lcd,RST;output[15:0]LCD_Data;wireov7670_Init_complete;//攝像頭時(shí)鐘產(chǎn)生regCLK_CAMERA;-

20-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)always@(posedgeclkornegedgerst_n)if(!rst_n)CLK_CAMERA<=0;elseCLK_CAMERA=~CLK_CAMERA;reg[4:0]count;regCLK_LCD_RD;always@(posedgeclkornegedgerst_n)if(!rst_n)beginCLK_LCD_RD<=0;count<=0;endelseif(count>=5'd24)beginCLK_LCD_RD<=~CLK_LCD_RD;count<=0;endelsecount<=count+1'b1;//開始初始化lcdwireInit_complete_u;regInit_sig_u;reg[23:0]lcd_init_delay;regInit_ok;always@(posedgeclkornegedgerst_n)beginif(!rst_n)beginInit_sig_u<=1'b0;Init_ok<=1'b0;-

21-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)lcd_init_delay[23:0]<=24'd0;endelsebeginif(Init_complete_u)beginInit_sig_u<=1'b0;if(lcd_init_delay[23:0]==24'd3000000)//24'd3000000beginInit_ok<=1'b1;lcd_init_delay[23:0]<=24'd0;endelsebeginlcd_init_delay[23:0]<=lcd_init_delay[23:0]+1'b1;endendelsebeginInit_sig_u<=1'b1;endendendwiresys_init_ok;assignsys_init_ok=Init_ok&ov7670_Init_complete;//初始化攝像頭I2C_AV_Configu1(.iCLK(CLK_CAMERA),

//25MHz.iRST_N(rst_n),

//GlobalReset.I2C_SCLK(SCL),//I2CCLOCK.I2C_SDAT(SDA),//I2CDATA-

22-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì).Config_Done(ov7670_Init_complete),//ConfigD.I2C_RDATA());//攝像頭寫入數(shù)據(jù)ov_controlu2(VSYNC,clk,rst_n,ov7670_Init_complete,wen,wrst,read_done);wire[15:0]LCD_DB15_u,LCD_DB15_u2;wireRS_uw,WR_uw,RD_uw,CS_lcd_uw;wireCS_lcd_ur,RS_ur,WR_ur,RD_ur,read_done;//初始化lcdLCD_InitLCD_Init_u(.rst_n(rst_n),.CLK_LCD(CLK_LCD_RD),.Init_sig(Init_sig_u),//始化開始信號(hào).LCD_DB15(LCD_DB15_u),//LCD據(jù)接口.CS_lcd(CS_lcd_uw),//能低有效.RS(RS_uw),//寄存器/數(shù)據(jù)讀寫選擇1:數(shù)據(jù)0:命令.WR(WR_uw),//信號(hào)低有效.RD(RD_uw),//讀信號(hào)低有效.Init_complete(Init_complete_u)//始化完成信號(hào));//讀取數(shù)據(jù)并顯示LCD_RefLCD_Ref_u-

23-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)(.RESET(rst_n),.CLK_SYS(clk),.sys_init_ok(sys_init_ok),.RGBData(DATA),.wen(wen),.CS_lcd(CS_lcd_ur),//能低有效.RS(RS_ur),//寄存器/數(shù)據(jù)讀寫選擇1:數(shù)據(jù)0:命令.WR(WR_ur),//信號(hào)低有效.RD(RD_ur),//信號(hào)低有效.LCD_DB15(LCD_DB15_u2),//存器地址.read_done(read_done),.oe(oe),.rrst(rrst),.rclk(rclk));assignCS_lcd=Init_ok?CS_lcd_ur:CS_lcd_uw;assignRS=Init_ok?RS_ur:RS_uw;assignWR=Init_ok?WR_ur:WR_uw;assignRD=Init_ok?RD_ur:RD_uw;assignLCD_Data[15:0]=Init_ok?LCD_DB15_u2[15:0]:LCD_DB15_u[15:0];assignRST=rst_n;endmodule`timescale1ns/100psmoduleLCD_Init(inputrst_n,inputCLK_LCD,inputInit_sig,//始化開始信號(hào)outputreg[15:0]LCD_DB15,//存器地址outputregCS_lcd,//能低有效-

24-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)outputregRS,//存器/數(shù)據(jù)讀寫選擇1:數(shù)據(jù)0:命令outputwireWR,//信號(hào)低有效outputregRD,//信號(hào)低有效outputregInit_complete//始化完成信號(hào));reg[7:0]Init_step;regWR_s;assignWR=(~WR_s)|(~CLK_LCD);//WR與時(shí)鐘同步always@(posedgeCLK_LCDornegedgerst_n)beginif(!rst_n)beginInit_step[7:0]<=8'd0;Init_complete<=1'b0;LCD_DB15[15:0]<=16'h0000;CS_lcd<=1'b1;RS<=1'b1;WR_s<=1'd0;RD<=1'b1;endelsebeginif(Init_sig)beginCS_lcd<=1'b0;case(Init_step[7:0])8'd0:begin

//LCD能LCD_DB15[15:0]<=16'h0015;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD與時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;-

25-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)end8'd1:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0030;RS<=1'b1;//Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd2:begin

寫指令LCD_DB15[15:0]<=16'h009A;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd3:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0010;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd4:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0011;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd5:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0020;RS<=1'b1;//指令-

26-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd6:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0010;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd7:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h3428;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd8:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0012;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD與時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd9:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0002;RS<=1'b1;//寫指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd10:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0013;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD與時(shí)鐘同步-

27-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd11:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h1046;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd12:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0012;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd13:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0012;//2b3fRS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd14:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0010;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd15:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h3420;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end-

28-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)8'd16:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0013;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd17:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h3046;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd18:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0030;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd19:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0000;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd20:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0031;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd21:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0402;-

29-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd22:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0032;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd23:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0307;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd24:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0033;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd25:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0304;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd26:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0034;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;-

30-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)end8'd27:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0004;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd28:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0035;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd29:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0401;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd30:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0036;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd31:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0707;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd32:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0037;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步-

31-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd33:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0305;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd34:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0038;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd35:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0610;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd36:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0039;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd37:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0610;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd38:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0001;//存器地址RS<=1'b0;//指令-

32-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd39:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0100;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd40:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0002;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd41:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0300;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd42:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0003;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd43:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h1038;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd44:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0008;//存器地址-

33-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd45:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0808;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd46:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h000A;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd47:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0008;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd48:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0060;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd49:beginLCD_DB15[15:0]<=16'hA700;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd50:begin-

34-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)LCD_DB15[15:0]<=16'h0061;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd51:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0001;RS<=1'b1;//Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd52:begin

寫指令LCD_DB15[15:0]<=16'h0090;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD與時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd53:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h013E;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd54:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0092;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd55:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0100;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;-

35-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)end8'd56:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0093;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd57:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0100;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd58:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h00A0;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd59:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h3000;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd60:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h00A3;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd61:begin-

36-基于的像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)LCD_DB15[15:0]<=16'h0010;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd62:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0007;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd63:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0001;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd64:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0007;//存器地址RS<=1'b0;//指令WR_s<=1'b1;//RD時(shí)鐘同步Init_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd65:beginLCD_DB15[15:0]<=16'h0021;RS<=1'b1;//指令I(lǐng)nit_step[7:0]<=Init_step[7:0]+1'b1;end8'd66:begin-