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乒乓球游戏 [2020/07/09 09:09]
zili 		乒乓球游戏 [2020/07/09 09:19] (当前版本)
zili
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 ###​乒乓球比赛 ###​乒乓球比赛
 [[https://​www.fpga4fun.com/​PongGame.html|Pong Game]] [[https://​www.fpga4fun.com/​PongGame.html|Pong Game]]
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 FPGA可以轻松成为视频生成器。 FPGA可以轻松成为视频生成器。
 {{ ::​ponggame.jpg |}} {{ ::​ponggame.jpg |}}
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   * VGA连接器（HS和VS）的引脚13和14是数字信号，因此可以直接从两个FPGA引脚驱动（或通过低阻值电阻，例如10Ω或20Ω）驱动。   * VGA连接器（HS和VS）的引脚13和14是数字信号，因此可以直接从两个FPGA引脚驱动（或通过低阻值电阻，例如10Ω或20Ω）驱动。
   * 引脚1、2和3（R，G和B）是75 are模拟信号，标称值为0.7V。对于3.3V FPGA输出，请使用三个270Ω串联电阻。电阻与监视器输入中的75Ω电阻形成分压器，因此 ​   * 引脚1、2和3（R，G和B）是75 are模拟信号，标称值为0.7V。对于3.3V FPGA输出，请使用三个270Ω串联电阻。电阻与监视器输入中的75Ω电阻形成分压器，因此 ​
- * 3.3V变为3.3 * 75 /（270 + 75）= 0.72V，非常接近0.7V。以0和1的不同组合来驱动这3个引脚时，最多可以得到8种颜色。+  ​* 3.3V变为3.3 * 75 /（270 + 75）= 0.72V，非常接近0.7V。以0和1的不同组合来驱动这3个引脚时，最多可以得到8种颜色。
 接地引脚是引脚5、6、7、8和10。 接地引脚是引脚5、6、7、8和10。
 {{ ::​vgaconnector.2.gif |}} {{ ::​vgaconnector.2.gif |}}
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 ####​频率发生器 ####​频率发生器
 监视器始终从上到下逐行显示图片。每条线从左到右绘制。\\ 监视器始终从上到下逐行显示图片。每条线从左到右绘制。\\
行 46: 行 49:
 对于标准640x480 VGA视频信号，脉冲频率应为： 对于标准640x480 VGA视频信号，脉冲频率应为：
 ^ 垂直频率（VS） ​      ^ 水平频率（HS） ​        ​^ ​ ^ 垂直频率（VS） ​      ^ 水平频率（HS） ​        ​^ ​
-| 60 Hz（= 60脉冲每秒） ​      |31.5 kHz（= 31500脉冲/​秒） ​       |  +| 60 Hz（= 60脉冲每秒） ​      |31.5 kHz（= 31500脉冲/​秒） ​       | 
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 要创建标准视频信号，需要处理更多细节，例如脉冲的持续时间以及HS和VS之间的关系。在[[http://​martin.hinner.info/​vga/​|此页面]]上获得一个想法。 要创建标准视频信号，需要处理更多细节，例如脉冲的持续时间以及HS和VS之间的关系。在[[http://​martin.hinner.info/​vga/​|此页面]]上获得一个想法。
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 ####​我们的第一个视频生成器 ####​我们的第一个视频生成器
-如今，VGA监视器是多同步的，因此可以适应非标准频率-不再需要精确地生成60Hz和31.5KHz（但是，如果您使用的是旧的（非多同步）VGA监视器，则需要生成精确的频率）。 +如今，VGA监视器是多同步的，因此可以适应非标准频率-不再需要精确地生成60Hz和31.5KHz（但是，如果您使用的是旧的（非多同步）VGA监视器，则需要生成精确的频率）。\\ 
-\\ + 
-让我们从X和Y计数器开始。 +让我们从X和Y计数器开始。\\ 
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 <code verilog> <code verilog>
 reg [9:0] CounterX; reg [9:0] CounterX;
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-CounterX计数768个值（从0到767），CounterY计数512个值（0到511）。 +CounterX计数768个值（从0到767），CounterY计数512个值（0到511）。\\ 
-\\ + 
-现在，使用CounterX生成HS，使用CounterY生成VS。使用25MHz时钟，HS的频率为32.5KHz，VS的频率为63.5Hz。脉冲需要激活足够长的时间，以使监视器能够检测到它们。让我们为HS使用16个时钟脉冲（0.64µs），为VS使用完整的水平线长脉冲（768个时钟或30µs）。这比VGA规范所要求的要短，但仍然可以正常工作。 +现在，使用CounterX生成HS，使用CounterY生成VS。使用25MHz时钟，HS的频率为32.5KHz，VS的频率为63.5Hz。脉冲需要激活足够长的时间，以使监视器能够检测到它们。让我们为HS使用16个时钟脉冲（0.64µs），为VS使用完整的水平线长脉冲（768个时钟或30µs）。这比VGA规范所要求的要短，但仍然可以正常工作。\\ 
-\\ + 
-我们从D触发器生成HS和VS脉冲（以获得无毛刺输出）。 +我们从D触发器生成HS和VS脉冲（以获得无毛刺输出）。\\
-\\+
  
 <code verilog> <code verilog>
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 </​code>​ </​code>​
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-最后，我们可以驱动R，G和B信号。首先，我们可以使用X和Y计数器的一些位来获得漂亮的正方形颜色图案... +最后，我们可以驱动R，G和B信号。首先，我们可以使用X和Y计数器的一些位来获得漂亮的正方形颜色图案...\\
-\\+
  
 <code verilog> <code verilog>
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 ####​画有用的图片 ####​画有用的图片
 最好将同步生成器重写为HDL模块，以便在外部生成R，G和B。同样，如果X和Y计数器从绘图区域开始计数，它们将更加有用。 最好将同步生成器重写为HDL模块，以便在外部生成R，G和B。同样，如果X和Y计数器从绘图区域开始计数，它们将更加有用。
-可以在[[https://​www.fpga4fun.com/​files/​hvsync_generator.zip|这里]]找到新文件。 +可以在[[https://​www.fpga4fun.com/​files/​hvsync_generator.zip|这里]]找到新文件。\\
-\\ +
-现在，我们可以使用它在屏幕周围绘制边框。 +
-\\+
  
 +现在，我们可以使用它在屏幕周围绘制边框。\\
 <code verilog> <code verilog>
  
行 152: 行 148:
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-\\+####​画桨 
 +让我们使用鼠标在屏幕上左右移动操纵杆。\\
  
-####​画桨 +该[[https://​www.fpga4fun.com/​QuadratureDecoder.html|解码器正交]]页面显示的秘密。代码如下：\\
-让我们使用鼠标在屏幕上左右移动操纵杆。 +
-\\ +
-该[[https://​www.fpga4fun.com/​QuadratureDecoder.html|解码器正交]]页面显示的秘密。代码如下： +
-\\+
  
 <code verilog> <code verilog>
行 182: 行 175:
 </​code>​ </​code>​
  
-现在知道“ PaddlePosition”的值，我们可以显示桨了。 +现在知道“ PaddlePosition”的值，我们可以显示桨了。\\
-\\+
  
 <code verilog> <code verilog>
行 193: 行 185:
 wire B = border | paddle; wire B = border | paddle;
 </​code>​ </​code>​
 +\\
  
 ####画球 ####画球
-球需要在屏幕上移动，并在碰到物体（边界或球拍）时反弹。 +球需要在屏幕上移动，并在碰到物体（边界或球拍）时反弹。\\ 
-\\ + 
-首先，我们展示球。它是16x16像素的正方形。当CounterX和CounterY到达其坐标时，我们将激活球的绘制。 +首先，我们展示球。它是16x16像素的正方形。当CounterX和CounterY到达其坐标时，我们将激活球的绘制。\\
-\\+
  
 <code verilog> <code verilog>
行 216: 行 207:
 </​code>​ </​code>​
  
-现在进行碰撞。那是这个项目的困难部分。 +现在进行碰撞。那是这个项目的困难部分。\\ 
-\\ + 
-我们可以检查球相对于屏幕上每个对象的坐标，并确定是否存在碰撞。但是随着对象数量的增加，这将很快成为一场噩梦。 +我们可以检查球相对于屏幕上每个对象的坐标，并确定是否存在碰撞。但是随着对象数量的增加，这将很快成为一场噩梦。\\ 
-\\ + 
-取而代之的是，我们定义4个“热点”像素，在球每侧的中间一个像素。如果物体（边界或球拍）在球绘制其“热点”之一的同时重绘自身，则我们知道球的那一侧存在碰撞。 +取而代之的是，我们定义4个“热点”像素，在球每侧的中间一个像素。如果物体（边界或球拍）在球绘制其“热点”之一的同时重绘自身，则我们知道球的那一侧存在碰撞。\\ 
-\\+
  
 <code verilog> <code verilog>
行 235: 行 226:
 </​code>​ </​code>​
  
-（我通过从未重置碰撞触发器来简化了上面的代码，下面提供了完整的代码）。 +（我通过从未重置碰撞触发器来简化了上面的代码，下面提供了完整的代码）。\\ 
-\\ + 
-现在，我们更新球的位置，但每个视频帧仅更新一次。 +现在，我们更新球的位置，但每个视频帧仅更新一次。\\ 
-\\+
  
 <code verilog> <code verilog>
行 287: 行 278:
  
 ##​轮到您尝试了！ ##​轮到您尝试了！
 +\\
  
 +\\
 ####链接 ####链接
   * [[http://​excamera.com/​articles/​15/​ntsc.html|使用FPGA和两个电阻器生成NTSC复合视频]]   * [[http://​excamera.com/​articles/​15/​ntsc.html|使用FPGA和两个电阻器生成NTSC复合视频]]