1、 数字逻辑系统课程设计数字逻辑系统课程设计 题 目 基于 VGA 显示的逻辑分析仪 （显示控制部分） 英文题目 The Logic Analyzer Based on VGA Display（Display Control） 专 业 通信工程 班 级 电子工程学院 姓 名 年 级 指导教师 二零一零年五月 - I - 摘 要 逻辑分析仪是一种有效的、最具代表性的数字逻辑分析仪器，目前得到了广泛的应 用，但其昂贵的价格和复杂的操作方式，限制了其在小型实验室或教育机构的使用。 基于台式一体机的设计思想，本文提出了一种采用廉价 FPGA 实现数字逻辑信号采 集，处理，由通用 VGA 显示器显示数字信
2、号的逻辑分析仪。VGA 显示输出具有兼容性 强，显示内容丰富，不需要依靠计算机的优势。 基于一体机的思路，系统硬件分为五大部分，分别为信号输入单元、FPGA 核心处理 单元、输入控制单元和状态显示单元及 VGA 接口单元。分别实现信号的输入整形、采集 处理、工作状态显示和显示数据 DA 转换。本文采用电阻分压的方式进行色彩信号的 DA 转换，将二进制 RGB 数据帧，转换为对应的模拟电压信号。最终实现多路逻辑信号的 采集、处理，最终将波形数据显示于 VGA 显示器上。 逻辑处理部分，采用 EDA 自上而下的设计思想，首先，按功能划分模块，分为采样 触发控制模块、采样频率控制模块、双口 RAM
3、存储模块、波形显示控制模块、VGA 显示 驱动模块、键盘显示控制模块六个模块；然后，用 VHDL 语言设计对应的模块，本文详 细分析了 VGA 逐行扫描的工作原理，并最终实现数据的显示；最后，在系统级的层次， 将各个模块有机结合在一起， 形成了一个具有十路输入， 六种触发方式， 采样频率可调， 使用通用 VGA 显示器显示的逻辑分析仪。 本设计利用 FPGA 芯片和 EDA 设计方法，实现了廉价实用的逻辑分析仪，既能够大 大降低成本，又可以满足生产实践中不断变化的需要。 关键词： VGA；逻辑分析仪；EDA；FPGA 基于 VGA显示的逻辑分析仪 - II - Display Based on
4、 the Logic Analyzer Design Abstract Logic analyzer is an effective, most representative of digital logic devices have been widely used at present, but its high price and complex mode of operation, limited in a small laboratory or educational institution use. Desktop machine based on one design, the
5、paper proposes a low-cost FPGA using digital logic signal acquisition, processing, generic VGA display by the digital signal of the logic analyzer. VGA display output with the compatibility, display rich content and do not need to rely on the computers advantage. Thinking on one machine, system hard
6、ware is divided into five parts, namely, the signal input unit, FPGA core processing unit, input control unit and the status display unit and the VGA interface unit. Respectively, and the signal is input shaping, acquisition and processing, work status, and display data DA conversion. This resistor divider with the way color signals DA conversion, the binary RGB data frame, converted to corresponding analog voltage
