基于FPGA的头盔显示器的视频驱动电路设计

在此介绍一种高性能的LCD型头盔显示器的视频驱动电路设计。实现了高分辨率DVI视频信号的解码、视频图像处理、LCD驱动等功能。采用FPGA作为硬件平台,对视频信号进行处理、对比度/亮度调节、图像扫描方向控制、LCD驱动时序生成以及MINI-LVDS接口实现等。采用专用芯片产生LCD需要的gamma电压值,实现了0.96英寸的液晶屏的驱动。具有显示分辨率高(1 400×1 050)、参数可调节、接口简单、功耗低等特点。最后通过实物测试,验证了该电路功能。     

采用LCoS芯片的头盔显示系统视频接口电路的方案设计

LCoS技术的发展使头盔显示器成为个人显示器（personal display)的主流,在不远的将业,HMD或NTE会象手机一样跟随着人们。为了实现高显示容量和轻巧的体积,其显示方式不能再采用传统TFT－LCD的彩色滤光膜空间混色法,而采用彩色时序方式实现全彩色显示,根据LCoS芯片的特点设计头盔显示器的视频接口电路,是实现头盔显示的关键技术。     

LVDS传输电路在头盔显示系统中的应用

通过LVDS（低压差分信号）传输方案与单个LCoS（硅基液晶）分时分色显示,设计主电路与头盔结构分离的单LCoS硅片彩色头盔显示系统。利用Ahera公司的CycloneⅡ芯片作为数字逻辑控制,不但提高了系统集成度,更充分发挥了其内嵌LVDS传输特性,大大简化了头盔显示系统的电气结构,降低了头盔重量。测试表明,分离式头盔显示系统能够正常工作。     

高分辨率彩色LCoS头盔显示器电路系统的设计与实现

介绍了分辨率为1024×768,子场刷新频率为180Hz的硅基液晶(LCoS)彩色头盔显示器电路的总体设计,并详细阐述了其中关键模块的设计与实现.使用高速SDRAM替换SRAM作为帧存储器,为高分辨率显示提供了足够的容量和带宽;借助基于FPGA的高速低压差分信号(LVDS)数据传输成功实现了系统的模块化设计,有效地减轻了头盔显示器的重量,将放人头盔的PCB面积减少到46 mm×56 mm.经对样机进行测试,结果表明,系统工作稳定可靠,能够实现高分辨率彩色图像的实时显示,而且图像清晰.     

基于USB2.0的三维头盔显示器接口电路设计

提出了一种以PC为虚拟图像源、基于USB2.0接口的三维头盔显示器接口电路设计方案。该方案以CPLD(复杂可编程逻辑器件)作为数据传输的控制核心,应用接口芯片的量子FIFO(先进先出存储器)架构解决了数据高速传输的带宽问题,并采用了外部高速缓存模块以实现数据传输的完整性,同时显示模块采用了英国MED公司ME3203微显示芯片。整个接口电路采用16位数据总线并行传输的方式,两片8位微显示芯片被看作一个整体共用16位总线,在同一时钟下扫描显示,实现了双目同步显示。最后通过对PC机中黑白条图像的传输,验证了数据传输的可靠性,传输速度满足了系统要求。该方案结构简单,灵活性强,从真正意义上实现了头盔显示器的双通道立体显示,符合民用头盔显示器的发展方向,可被广泛地应用于微显示领域图像实时传输的场合。     

基于FPGA的视频采集显示系统

设计实现一种基于FPGA的视频采集显示系统,包括视频图像的采集、处理与显示3个部分。视频图像部分采用CCD摄像头OV7670作为视频数据的采集,利用在FPGA中构建FIFO并配合SDRAM高速读写实现视频图像数据的高速缓存处理,使用FPGA中构建的Nios II嵌入式内核,实现对SDRAM的控制以及视频数据的TFT液晶实时显示。整个系统获得了较好图像采集、显示效果。     

基于虚拟现实的头盔显示目镜系统设计

基于Erfle透镜结构,设计了可用于头盔显示系统的传统折射式目镜.在此基础上添加了衍射面,设计出了折衍射目镜.这两种系统的基本结构参数相同,出瞳距为27 mm,出瞳直径为8 mm.与传统折射式结构相比,折衍射目镜的总长度减小了11％,重量减轻了约23％,畸变减小了59.45％.考虑到衍射光学元件的带宽积分平均衍射效率对...     

基于衍射光学的头盔显示光学系统

基于一个传统五片式Erfle透镜头盔显示光学系统,通过引入一个衍射光学面,设计了一款改进型的三片式头盔显示光学系统。与传统系统相比,改进系统总长缩短了28.6%,总质量减轻了36.1%,实现了整机系统的小型化和轻量化。改进系统出瞳距离为20 mm,出瞳直径为12 mm,轴向球差小于0.06 mm,场曲小于0.5 mm,畸变小于2%,MTF在30 lp/mm处基本都大于0.4,满足头盔显示光学系统的要求,为头盔显示光学系统的轻小型设计提供了一种新途径。     

基于FPGA的多模式显示驱动电路设计

为了适应输入、输出显示信号的多样化，扩大显示屏的实用性，本文提出了一种基于FPGA的多模式显示驱动电路设计方案。利用FPGA对输入信号进行转换，同时嵌入自行设计的I^2C总线模块，实现了兼容接收VGA、DVI和多种电视信号，并可以支持多种显示屏的显示。     

虚拟显示头盔的军事应用

虚拟现实技术与现代微型显示器技术相结合，在军事领域得到了广泛地应用，各式各样的虚拟现实头盔显示器应运而生。军用虚拟现实头盔显示器已成为国防高科技重点发展的技术项目，在研发、生产高新尖武器装备和军事训练方面具有举足轻重的作用。     

基于FPGA的VGA波形显示系统设计与实现

为了适应嵌入式系统显示终端的图形显示应用需要,提出了一种通用的VGA波形显示系统。依据VGA的显示原理,该系统FPGA内部集成A/D控制模块、双口RAM模块和VGA显示控制模块,利用双口RAM完成了采集数据的缓存,通过VGA显示控制模块读取缓存数据,产生标准的VGA控制时序信号,实现数据的图形显示。测试结果表明:基于FPGA的波形显示系统能够产生正确的VGA接口时序,完成波形数据的稳定显示。该系统具有自主知识产权核,方便移植,为基于FPGA的嵌入式可视化终端提供一种较好的解决方案。     

基于FPGA的DVI视频信号发生器设计

为了研究满足工业视频显示应用中需要的便携式非标准时序DVI视频信号。使用STM32生成需要显示的DVI视频数据,通过FSMC接口送入FPGA外挂的SDRAM中,FPGA内部视频信号产生逻辑读取SDRAM中的数据,按照DVI视频的时序产生满足要求的RGB并行视频数,送入DVI视频信号编码芯片产生标准的TMDS串行DVI视频流。完成了基于FPGA的非标准视频信号发生器硬件电路设计,产生可以用作工业视频信号源的DVI视频信号。以较小的板卡体积和设备功耗,为便携式非标准工业DVI视频应用提供了一种新的解决方案。     

基于FPGA的可键盘控制计数电路的设计与实现

介绍一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)现场可编程门阵列的可键盘控制的计数,显示电路的实现方法。应用VHDL语言(高速集成电路硬件描述语言)完成了3×4矩阵开关的扫描电路,可预置数的BCD码计数电路及4位数码管动态扫描电路的描述。通过原理图输入方式完成了系统功能的设计。电路结构简单,便于扩展,可靠性高,且可移植性强,容易实现。该电路已成功应用于测试某脉冲电容质量试验的控制电路中。     

一种通用的TFT-LCD显示控制器的设计与实现

随着各种分辨率LCD的广泛应用,一种通用的LCD显示控制器的研制与应用亟待发展。为了能够更加方便快捷地控制LCD的显示,文中以AT070TN92液晶为例,详细分析了显示控制器中的关键技术,采用了一种基于CPLD或FPGA的通用LCD显示控制器的方法,使LCD的显示控制以模块化的方式应用在各种嵌入式设备中。通过试验验证,这种方法不仅能够准确地实现标准时序下的液晶控制和驱动功能,而且其通用性强,可以在不更改上位机的控制代码的情况下,实现多种分辨率的标准显示功能。     

基于FPGA的串口通讯与VGA显示

本文介绍了基于FPGA（现场可编程门阵列）具有串口控制功能的VGA显示图像的设计实现方案。通过对该设计方案进行分析,可把本设计分成3个模块一一进行实现．这3个模块分别是串口发送模块、fifo存储模块、VGA显示模块。因此文中详细介绍了这3个模块详细设计方法,并在此基础上实现了3个模块协同工作以完成整个系统的功能。此设计...     

基于ARM+FPGA的影像交互与显示系统设计

为促进航空测绘信息获取的数字化、一体化、实时化,本文利用FPGA(Field-Programmable Gate Array,即现场可编程门阵列)并行处理的优势结合ARM处理器低功耗高性能的特点,基于ARM+FPGA的双核硬件架构实现了影像的交互与显示。该系统以Linux操作系统为软件开发平台,以ARM11嵌入式处理器为硬件核心、FPGA作为协处理器,采用FPGA片内FIFO(First Input First Output,即先进先出存储器)作为ARM处理器与FPGA之间的高速通信桥梁,针对Linux 2.6.36内核完成了对FPGA设备的驱动设计,并基于Qt图形用户界面实现了影像的实时显示。测试结果表明,ARM处理器与FPGA之间能够实现VGA(640×480)图像的高速交互,帧率可达26帧/s,最大传输带宽为182Mbps。该系统不仅体积小、功耗低、成本低,而且稳定性好、功能强,能够满足航空遥感摄影系统的实时性要求。     

基于FPGA的TFT—LCD显示驱动设计

利用日本夏普公司的TFT-LCD模块LQ080V3DG01,设计并制作了由可编程逻辑门阵列(FPGA) 控制驱动的显示系统.根据LQ080V3DG01的接口方式,用FPGA设计了液晶的驱动时序电路.用FPGA设计驱动电路,可以根据实际功能任务需求,定制显示控制功能.增强了系统的可靠性和设计的灵活性,解决了工程实际问题.     

基于FPGA的通用液晶显示控制器的设计和实现

基于FPGA研究了液晶显示的驱动方法,参照液晶显示的逻辑和时序标准设计了可选择分辨率的通用液晶驱动,用Verilog硬件描述语言编写了通用液晶显示驱动控制器,可以实现不同分辨率的清晰动态显示,在不需要修改核心代码的情况下,普遍适用于多种分辨率图像切换显示。经实验验证,该通用液晶显示控制器占用资源少,能够满足液晶显示时序控制的要求;通用性好,可移植性强,在系统外扩高速存储设备后即可作为嵌入式系统的一部分驱动标准高分辨率液晶显示器。     

一种基于FPGA帧同步电路设计

描述了一种基于FPGA实现的数字通信系统帧同步电路原理，在MAX＋PLUSII平台上采用图形设计和VHDL硬件描述语言设计方式设计了数字通信系统帧同步电路，详细说明了关键部分的设计过程，给出了设计的项层文件和相关的仿真图，整个电路可集成到FPGA芯片中，是实现通信系统的全数字化的基础。