基于fpga产生垂直移动图形信号的装置及方法
基于fpga产生垂直移动图形信号的装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶模组的显示和测试技术领域，具体涉及一种基于FPGA(Field—Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列)产生垂直移动图形信号的装置及方法。
技术背景
[0002]随着液晶显示设备的发展，显示效果日趋清晰、逼真，因此，许多显示产品不仅用于常见的图片、文本显示，也被人们广泛用于观看影视、比赛等节目。为了满足消费者的需求、也为了在市场竞争下处于有利地位，现在越来越多的显示设备厂家日益重视显示模组在动态画面或画面变化下的显示效果，并投入大量成本进行相关研究。
[0003]这些厂家在研发、生产、调试时需要图像信号源能对产生的图像进行有规律的移动(如垂直移动)来检测其显示产品在动态变化下的显示效果。但市场上常见的图像信号源没有类似功能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置及方法，该装置及方法能进行垂直移动效果的显示，并可由上层配置其移动速度、移动时间，且可支持不同分辨率。
[0005]为实现此目的，本发明所设计的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，它包括图像存储接口、图像垂直移动模块、图像垂直移动控制模块和垂直移动图像输出接口，所述图像垂直移动模块和图像垂直移动控制模块集成于现场可编程门阵列中，所述图像存储接口为现场可编程门阵列的图像输入端，所述垂直移动图像输出接口为现场可编程门阵列的图像输出端，所述图像垂直移动控制模块的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，所述图像存储接口连接图像垂直移动模块的信号输入端;所述图像垂直移动模块的信号输出端连接垂直移动图像输出接口，所述图像垂直移动控制模块的图像垂直移动控制信号输出端分别连接图像存储接口和图像垂直移动模块的控制信号输入端;所述图像存储接口用于接收原始静止图像数据。
[0006]—种基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，它包括如下步骤:
[0007]步骤1:现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行垂直图像移动处理得到垂直移动图像数据；
[0008]步骤2:按照图像时序信号移动所述垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，并将垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐生成垂直移动图像信号。
[0009]本发明的有益效果为:
[0010]1、本发明通过上层配置既能显示某种图像(BMP图像、逻辑画面)静止的原始画面，又能对该图像同时显示其垂直移动的画面效果。
[0011]2、本发明所显示的画面在进行垂直移动时，会从第1像素到最后一个像素反复循环移动。即可正向移动显示(从上到下)，也可反向移动显示(从下到上)。
[0012]3、本发明由上层接口模块设置画面的各种移动方式的开始、停止、移动速度、移动持续时间和移动画面帧数。
[0013]4、本发明当画面移动结束后可由上层接口模块设置是否显示最后移动停止的图像还是返回显示未移动的原始图像。
[0014]5、本发明既能显示静止的原始画面，又能进行垂直移动效果的显示，并可由上层配置其移动速度、移动时间，且可支持不同分辨率。满足了客户在研发、生产、调试时需要图像信号源能对产生的图像进行有规律移动的技术要求。
[0015]6、本发明可通过用FPGA芯片来实现所述功能，技术方案实现容易，而且实现成本较低，且工作稳定。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图；
[0017]图2为本发明中图像以1个像素垂直移动的原理图；
[0018]图3为本发明中图像以2个像素垂直移动的原理图；
[0019]其中，1一图像存储接口、2—原始图像数据缓存模块、3—原始图像数据读取控制模块、4 一图像垂直移动模块、5—垂直移动数据缓存模块、6—垂直移动图像数据输出模块、7—垂直移动图像产生模块、8—图像同步缓冲模块、9 一图像垂直移动控制模块、10—图像时序产生模块、11 一垂直移动图像输出接口、12—上层接口模块、13—图像存储模块、14—图像产生模块、15—图像存储器模块、16—逻辑画面模块。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明:
[0021]如图1所示的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，它包括图像存储接口1、图像垂直移动模块4、图像垂直移动控制模块9和垂直移动图像输出接口 11，所述图像垂直移动模块4和图像垂直移动控制模块9集成于现场可编程门阵列中，所述图像存储接口 1为现场可编程门阵列的图像输入端，所述垂直移动图像输出接口 11为现场可编程门阵列的图像输出端，所述图像垂直移动控制模块9的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，所述图像存储接口 1连接图像垂直移动模块4的信号输入端;所述图像垂直移动模块4的信号输出端连接垂直移动图像输出接口 11，所述图像垂直移动控制模块9的图像垂直移动控制信号输出端分别连接图像存储接口 1和图像垂直移动模块4的控制信号输入端;所述图像存储接口 1用于接收原始静止图像数据。
[0022]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据读取控制模块3、垂直移动图像数据输出模块6、垂直移动图像产生模块7和图像时序产生模块10;所述图像时序产生模块10分别为所述垂直移动图像产生模块7和图像垂直移动控制模块9提供像素时钟和图像时序信号，所述图像垂直移动控制模块9分别为所述垂直移动图像数据输出模块6和垂直移动图像产生模块7提供图像垂直移动控制信号，所述图像存储接口 1通过原始图像数据读取控制模块3为所述图像垂直移动模块4提供原始静止图像数据，所述图像垂直移动模块4依次通过所述垂直移动图像数据输出模块6、垂直移动图像产生模块7向垂直移动图像输出接口 11输出垂直移动图像信号。
[0023]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据缓存模块2，所述图像存储接口 1通过所述原始图像数据缓存模块2为所述原始图像数据读取控制模块3提供原始静止图像数据。
[0024]上述技术方案中，所述原始图像数据读取控制模块3为图像垂直移动模块4提供原始静止图像数据，图像垂直移动模块4为所述垂直移动图像数据输出模块6提供图像垂直移动信号。
[0025]上述技术方案中，所述图像垂直移动控制模块9为图像垂直移动模块4提供图像垂直移动控制信号，并接受图像垂直移动模块4的图像垂直移动状态信号。
[0026]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了垂直移动数据缓存模块5，所述图像垂直移动模块4通过所述垂直移动数据缓存模块5与所述垂直移动图像数据输出模块6连接。
[0027]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了图像同步缓冲模块8，所述垂直移动图像产生模块7通过所述图像同步缓冲模块8与所述垂直移动图像输出接口 11连接。
[0028]—种基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，它包括如下步骤:
[0029]步骤1:现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行垂直图像移动处理得到垂直移动图像数据；
[0030]步骤2:按照图像时序信号移动所述垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，并将垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐生成垂直移动图像信号；
[0031]步骤3:现场可编程门阵列内的垂直移动图像产生模块7将垂直移动图像输送给图像同步缓冲模块8，图像同步缓冲模块8进行图像缓冲后同步输出给垂直移动图像输出接口11，垂直移动图像输出接口 11根据上层接口模块12所输入的上层点屏接口标准信号产生相应的视频信号，并从图像通道同时点亮显示模组。
[0032]上述技术方案的步骤1中，现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行图像移动处理得到垂直移动图像数据的具体方法为:现场可编程门阵列内的图像垂直移动控制模块9从上层接口模块12接收到上层的垂直移动画面启动命令，以及垂直移动画面参数(如移动速度、移动持续时间、移动画面帧数、斜线移动斜率、正反向移 动控制)时，图像时序产生模块10向图像垂直移动控制模块9和垂直移动图像产生模块7输送图像时序信号，该图像时序信号与上层接口模块12发出的图形选择控制信号一起，控制图像垂直移动控制模块9分别向图像存储接口 1、图像垂直移动模块4、垂直移动图像数据输出模块6和垂直移动图像产生模块7输送图像移动控制信号，使图像存储接口1将需要垂直移动的图像通过原始图像数据读取控制模块3输送给图像垂直移动模块4进行图像垂直移动处理，进行垂直移动处理后的数据由垂直移动图像数据输出模块6和垂直移动图像产生模块7处理后输出，得到现场可编程门阵列输出的垂直移动图像数据。
[0033]上述技术方案的步骤1中，当上层要求显示BMP(Bitmap，图像文件格式)图像时，图像产生模块14根据上层接口模块12的命令和图像分辨率参数从BMP图像存储设备中读取相应分辨率的BMP图像，并将它们逐一送入图像存储模块13进行保存，图像存储模块13根据上层配置的图像分辨率和图像数量，在图像存储器模块15中开辟合适的存储区域并将其依次存入;当上层接口模块12要求显示逻辑画面时，图像产生模块14启动逻辑画面模块16工作，并输入上层所要显示逻辑画面类型和显示参数，从而使逻辑画面模块16产生所需的逻辑画面，图像产生模块14同样将其送入图像存储模块13，而图像存储模块13则将其存入图像存储器模块15中的逻辑画面存储区域。
[0034]同时上层接口模块12也将所显示的RGB图像时序参数通过上层接口模块12发给图像时序产生模块10，图像时序产生模块10据此产生所需的像素时钟和RGB图像时序信号(VSYNC垂直同步、HSYNC行同步、DE视频数据有效信号)给图像垂直移动控制模块9和垂直移动图像产生模块7来形成RGB (红、绿、蓝三色)图像。
[0035]上述技术方案的步骤1中，当图像垂直移动模块(4)进行垂直移动处理时，进行如下步骤处理，如图2和图3所述:
[0036]步骤111:当上层接口模块12配置垂直移动参数，垂直移动参数包括垂直移动方向、移动速度、移动图像停留帧数，图像存储接口 1将上述垂直移动参数告知垂直移动数据缓存模块5，垂直移动数据缓存模块5则根据垂直移动参数中的垂直移动方向、移动速度将每一行所显示的移动行编号通过图像垂直移动状态信号告知图像垂直移动控制模块9，图像垂直移动控制模块9控制图像存储接口 1则顺序读取相应的行数据缓存到原始图像数据缓存模块2中(这样仅存入当前需要的几行图像，而不是所有行图像，从而减小了所需的缓存空间，降低了数据移动的复杂性和出错可能性，并提高了移动图像的可靠性)，图像垂直移动控制模块9对不同的原始数据输入进行同步和协调控制，以确保图像读取能有效率和不会导致操作互锁和冲突；
[0037]步骤112:当原始图像数据缓存模块2缓存完成后，图像垂直移动控制模块9控制图像垂直移动模块4启动原始图像数据读取控制模块3的读操作；
[0038]当图像垂直移动模块4控制图像垂直移动，且垂直移动速度为1个像素时，图像垂直移动模块4先通过原始图像数据读取控制模块3取出最后一行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块5中，再取出第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。
[0039]所述步骤112中，当图像垂直移动模块4控制图像垂直移动，且垂直移动速度为η个像素，且η>1时，图像垂直移动模块4先通过原始图像数据读取控制模块3取出最后η行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块5中，再取出前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。
[0040]所述步骤112后进行所述步骤2，步骤2的具体步骤为:图像垂直移动控制模块9根据图像时序产生模块10所产生的图像时序信号控制垂直移动图像数据输出模块6将所缓存的垂直移动图像数据输出给垂直移动图像产生模块7，垂直移动图像产生模块7去除垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐，从而产生垂直移动的图像信号，并送入图像同步缓冲模块8输出。
[0041]上述技术方案中，由于人眼的视觉暂留现象，在模组上显示移动画面的原理是每次固定的移动图像显示若干帧数后再显示下一次固定的移动图像，这样人眼看上去图像是连贯的移动，这样，画面移动速度一定时(即像素移动间隔保持不变)、每次移动图像显示帧数越多，同理，每次移动图像显示帧数不变时，每次的画面移动速度越快(即像素移动间隔变大)，则人眼看上去图像移动的越快，反之则越慢。前文已说明画面移动速度的操作，现在说明画面移动帧数的操作:当上层配置画面每次移动帧数后，当水平移动画面开始由垂直移动图像产生模块7输出时，图像垂直移动控制模块9同时监控在垂直移动图像产生模块7里的每一个移动画面的输出帧数，当图像垂直移动控制模块9检测到当前移动画面输出的帧数没有达到所配置的帧数时，则图像垂直移动控制模块9控制图像垂直移动模块4仍然产生当前移动画面，即原始图像像素的循环读操作的起始位置不变，这样则保持了当前垂直移动画面显示，每次当垂直移动图像产生模块7的一帧图像数据全部输出后，图像垂直移动控制模块9控制图像存储接口 1又重新读取原始图像的开始两行图像数据并缓存到原始图像数据缓存模块2中，并控制图像垂直移动模块4进行同样的移动操作，从图像存储接口 1到垂直移动数据缓存模块5的过程中都是当一行操作时则不断缓存下一行，当图像垂直移动控制模块9检测到垂直移动图像产生模块7里的当前移动画面输出帧数达到配置帧数时(此时当前帧的数据已全部传完)，则图像垂直移动控制模块9同样控制图像存储接口 1输入原始图像行数据，而控制图像左右移动模块4进行下一移动画面的操作，即从下一个移动像素开始循环读取，此时下一个移动像素的间隔(如从像素1起，间隔2个像素，循环从像素3开始读取)即移动速度也通过图像垂直移动控制模块9来控制图像左右移动模块4而产生新的垂直移动图像数据。从而实现新的垂直移动画面帧的显示。
[0042]上述技术方案中，当图像垂直移动控制模块9检测到垂直移动图像产生模块7里各个垂直移动画面输出的移动总帧数或移动总时间达到上层所配置的总帧数或总时间时，等最后一帧移动图像已输出完成后，会再根据上层所设置的“是否显示最后移动帧的图像还是返回显示静止的原始图像”的命令操作，当要显示最后移动帧时，则图像垂直移动控制模块9如保持移动画面数据不变，当要返回显示原始图像时，则停止相关移动操作的模块，并控制垂直移动图像产生模块7直接通过图像存储接口 1来在RGB时序信号同步下读取原始图像数据，从而输出原始静止数据。
[0043]上述技术方案中，无论原始静止图像还是垂直移动图像输出到垂直移动图像输出接口 11时，垂直移动图像输出接口 11根据图像存储接口 1的上层所配置的输出视频标准(如LVDS低电压差分信号、MIPI移动产业处理器接口信号、DP高清数字显示接口信号、V_By-0ne视频标准等)和各种视频标准的传输参数(如LVDS标准的VESA/JE IDA编码、传输Link链路数;MIPI标准的传输Lane通道数、Video/Command模式;DP标准的DP1.1/1.2、驱动预加重、V-By-One标准的数据传输率、数据排列方式等)转换成所需的相应的视频信号，并进行同步输出。
[0044]本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:它包括图像存储接口(1)、图像垂直移动模块(4)、图像垂直移动控制模块(9)和垂直移动图像输出接口(11)，所述图像垂直移动模块(4)和图像垂直移动控制模块(9)集成于现场可编程门阵列中，所述图像存储接口(1)为现场可编程门阵列的图像输入端，所述垂直移动图像输出接口(11)为现场可编程门阵列的图像输出端，所述图像垂直移动控制模块(9)的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，所述图像存储接口(1)连接图像垂直移动模块(4)的信号输入端;所述图像垂直移动模块(4)的信号输出端连接垂直移动图像输出接口(11)，所述图像 垂直移动控制模块(9)的图像垂直移动控制信号输出端分别连接图像存储接口(1)和图像垂直移动模块(4)的控制信号输入端;所述图像存储接口( 1)用于接收原始静止图像数据。2.根据权利要求1所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据读取控制模块(3)、垂直移动图像数据输出模块(6)、垂直移动图像产生模块(7)和图像时序产生模块(10);所述图像时序产生模块(10)分别为所述垂直移动图像产生模块(7)和图像垂直移动控制模块(9)提供像素时钟和图像时序信号，所述图像垂直移动控制模块(9)分别为所述垂直移动图像数据输出模块(6)和垂直移动图像产生模块(7)提供图像垂直移动控制信号，所述图像存储接口(1)通过原始图像数据读取控制模块(3)为所述图像垂直移动模块(4)提供原始静止图像数据，所述图像垂直移动模块(4)依次通过所述垂直移动图像数据输出模块(6)、垂直移动图像产生模块(7)向垂直移动图像输出接口( 11)输出垂直移动图像信号。3.根据权利要求2所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据缓存模块(2)，所述图像存储接口(1)通过所述原始图像数据缓存模块(2)为所述原始图像数据读取控制模块(3)提供原始静止图像数据。4.根据权利要求3所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述原始图像数据读取控制模块(3)为图像垂直移动模块(4)提供原始静止图像数据，图像垂直移动模块(4)为所述垂直移动图像数据输出模块(6)提供图像垂直移动信号。5.根据权利要求4所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述图像垂直移动控制模块(9)为图像垂直移动模块(4)提供图像垂直移动控制信号，并接受图像垂直移动模块(4)的图像垂直移动状态信号。6.根据权利要求5所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了垂直移动数据缓存模块(5)，所述图像垂直移动模块(4)通过所述垂直移动数据缓存模块(5)与所述垂直移动图像数据输出模块(6)连接。7.根据权利要求6所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了图像同步缓冲模块(8)，所述垂直移动图像产生模块(7)通过所述图像同步缓冲模块(8)与所述垂直移动图像输出接口( 11)连接。8.一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于，它包括如下步骤: 步骤1:现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行垂直图像移动处理得到垂直移动图像数据； 步骤2:按照图像时序信号移动所述垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，并将垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐生成垂直移动图像信号。9.根据权利要求8所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于: 所述步骤2后还包括步骤3:现场可编程门阵列内的垂直移动图像产生模块(7)将垂直移动图像输送给图像同步缓冲模块(8)，图像同步缓冲模块(8)进行图像缓冲后同步输出给垂直移动图像输出接口( 11 )，垂直移动图像输出接口( 11)根据上层接口模块(12)所输入的上层点屏接口标准信号产生相应的视频信号，并从图像通道同时点亮显示模组。10.根据权利要求8所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤1中，现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行图像移动处理得到垂直移动图像数据的具体方法为:现场可编程门阵列内的图像垂直移动控制模块(9)从上层接口模块(12)接收到上层的垂直移动画面启动命令，以及垂直移动画面参数时，图像时序产生模块(10)向图像垂直移动控制模块(9)和垂直移动图像产生模块(7)输送图像时序信号，该图像时序信号与上层接口模块(12)发出的图形选择控制信号一起，控制图像垂直移动控制模块(9)分别向图像存储接口(1)、图像垂直移动模块(4)、垂直移动图像数据输出模块(6)和垂直移动图像产生模块(7)输送图像移动控制信号，使图像存储接口(1)将需要垂直移动的图像通过原始图像数据读取控制模块(3)输送给图像垂直移动模块(4)进行图像垂直移动处理，进行垂直移动处理后的数据由垂直移动图像数据输出模块(6)和垂直移动图像产生模块(7)处理后输出，得到现场可编程门阵列输出的垂直移动图像数据。11.根据权利要求10所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤1中，当图像垂直移动模块(4)进行垂直移动处理时，进行如下步骤处理: 步骤111:当上层接口模块(12)配置垂直移动参数，垂直移动参数包括垂直移动方向、移动速度、移动图像停留帧数，图像存储接口(1)将上述垂直移动参数告知垂直移动数据缓存模块(5)，垂直移动数据缓存模块(5)则根据垂直移动参数中的垂直移动方向、移动速度将每一行所显示的移动行编号通过图像垂直移动状态信号告知图像垂直移动控制模块(9)，图像垂直移动控制模块(9)控制图像存储接口(1)则顺序读取相应的行数据缓存到原始图像数据缓存模块(2)中，图像垂直移动控制模块(9)对不同的原始数据输入进行同步和协调控制，以确保图像读取能有效率和不会导致操作互锁和冲突； 步骤112:当原始图像数据缓存模块(2)缓存完成后，图像垂直移动控制模块(9)控制图像垂直移动模块(4)启动原始图像数据读取控制模块(3)的读操作； 当图像垂直移动模块(4)控制图像垂直移动，且垂直移动速度为1个像素时，图像垂直移动模块(4)先通过原始图像数据读取控制模块(3)取出最后一行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块(5)中，再取出第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。12.根据权利要求11所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤112中，当图像垂直移动模块(4)控制图像垂直移动，且垂直移动速度为η个像素，且n>1时，图像垂直移动模块(4)先通过原始图像数据读取控制模块(3)取出最后η行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块(5)中，再取出前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。13.根据权利要求12所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤112后进行所述步骤2，步骤2的具体步骤为:图像垂直移动控制模块(9)根据图像时序产生模块(10)所产生的图像时序信号控制垂直移动图像数据输出模块(6)将所缓存的垂直移动图像数据输出给垂直移动图像产生模块(7)，垂直移动图像产生模块(7)去除垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐，从而产生垂直移动的图像信号，并送入图像同步缓冲模块(8)输出。
【专利摘要】本发明公开了一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，它的图像移动模和图像垂直移动控制模块集成于现场可编程门阵列中，图像存储接口为现场可编程门阵列的图像输入端，垂直移动图像输出接口为现场可编程门阵列的图像输出端，图像垂直移动控制模块的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，图像存储接口连接图像垂直移动模块的信号输入端；所述图像垂直移动模块的信号输出端连接垂直移动图像输出接口，图像垂直移动控制模块的图像移动控制信号输出端分别连接图像存储接口和图像垂直移动模块的控制信号输入端；图像存储接口用于接收原始静止图像数据。本发明既能进行移动效果的显示，并可由上层配置其移动速度和时间。
【IPC分类】G09G3/00, G02F1/13
【公开号】CN105489145
【申请号】CN201510866554
【发明人】朱亚凡, 许恩, 欧昌东, 万勤华, 沈亚非, 邓标华
【申请人】武汉精测电子技术股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月30日
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶模组的显示和测试技术领域，具体涉及一种基于FPGA(Field—Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列)产生垂直移动图形信号的装置及方法。
技术背景
[0002]随着液晶显示设备的发展，显示效果日趋清晰、逼真，因此，许多显示产品不仅用于常见的图片、文本显示，也被人们广泛用于观看影视、比赛等节目。为了满足消费者的需求、也为了在市场竞争下处于有利地位，现在越来越多的显示设备厂家日益重视显示模组在动态画面或画面变化下的显示效果，并投入大量成本进行相关研究。
[0003]这些厂家在研发、生产、调试时需要图像信号源能对产生的图像进行有规律的移动(如垂直移动)来检测其显示产品在动态变化下的显示效果。但市场上常见的图像信号源没有类似功能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置及方法，该装置及方法能进行垂直移动效果的显示，并可由上层配置其移动速度、移动时间，且可支持不同分辨率。
[0005]为实现此目的，本发明所设计的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，它包括图像存储接口、图像垂直移动模块、图像垂直移动控制模块和垂直移动图像输出接口，所述图像垂直移动模块和图像垂直移动控制模块集成于现场可编程门阵列中，所述图像存储接口为现场可编程门阵列的图像输入端，所述垂直移动图像输出接口为现场可编程门阵列的图像输出端，所述图像垂直移动控制模块的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，所述图像存储接口连接图像垂直移动模块的信号输入端;所述图像垂直移动模块的信号输出端连接垂直移动图像输出接口，所述图像垂直移动控制模块的图像垂直移动控制信号输出端分别连接图像存储接口和图像垂直移动模块的控制信号输入端;所述图像存储接口用于接收原始静止图像数据。
[0006]—种基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，它包括如下步骤:
[0007]步骤1:现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行垂直图像移动处理得到垂直移动图像数据；
[0008]步骤2:按照图像时序信号移动所述垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，并将垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐生成垂直移动图像信号。
[0009]本发明的有益效果为:
[0010]1、本发明通过上层配置既能显示某种图像(BMP图像、逻辑画面)静止的原始画面，又能对该图像同时显示其垂直移动的画面效果。
[0011]2、本发明所显示的画面在进行垂直移动时，会从第1像素到最后一个像素反复循环移动。即可正向移动显示(从上到下)，也可反向移动显示(从下到上)。
[0012]3、本发明由上层接口模块设置画面的各种移动方式的开始、停止、移动速度、移动持续时间和移动画面帧数。
[0013]4、本发明当画面移动结束后可由上层接口模块设置是否显示最后移动停止的图像还是返回显示未移动的原始图像。
[0014]5、本发明既能显示静止的原始画面，又能进行垂直移动效果的显示，并可由上层配置其移动速度、移动时间，且可支持不同分辨率。满足了客户在研发、生产、调试时需要图像信号源能对产生的图像进行有规律移动的技术要求。
[0015]6、本发明可通过用FPGA芯片来实现所述功能，技术方案实现容易，而且实现成本较低，且工作稳定。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图；
[0017]图2为本发明中图像以1个像素垂直移动的原理图；
[0018]图3为本发明中图像以2个像素垂直移动的原理图；
[0019]其中，1一图像存储接口、2—原始图像数据缓存模块、3—原始图像数据读取控制模块、4 一图像垂直移动模块、5—垂直移动数据缓存模块、6—垂直移动图像数据输出模块、7—垂直移动图像产生模块、8—图像同步缓冲模块、9 一图像垂直移动控制模块、10—图像时序产生模块、11 一垂直移动图像输出接口、12—上层接口模块、13—图像存储模块、14—图像产生模块、15—图像存储器模块、16—逻辑画面模块。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明:
[0021]如图1所示的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，它包括图像存储接口1、图像垂直移动模块4、图像垂直移动控制模块9和垂直移动图像输出接口 11，所述图像垂直移动模块4和图像垂直移动控制模块9集成于现场可编程门阵列中，所述图像存储接口 1为现场可编程门阵列的图像输入端，所述垂直移动图像输出接口 11为现场可编程门阵列的图像输出端，所述图像垂直移动控制模块9的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，所述图像存储接口 1连接图像垂直移动模块4的信号输入端;所述图像垂直移动模块4的信号输出端连接垂直移动图像输出接口 11，所述图像垂直移动控制模块9的图像垂直移动控制信号输出端分别连接图像存储接口 1和图像垂直移动模块4的控制信号输入端;所述图像存储接口 1用于接收原始静止图像数据。
[0022]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据读取控制模块3、垂直移动图像数据输出模块6、垂直移动图像产生模块7和图像时序产生模块10;所述图像时序产生模块10分别为所述垂直移动图像产生模块7和图像垂直移动控制模块9提供像素时钟和图像时序信号，所述图像垂直移动控制模块9分别为所述垂直移动图像数据输出模块6和垂直移动图像产生模块7提供图像垂直移动控制信号，所述图像存储接口 1通过原始图像数据读取控制模块3为所述图像垂直移动模块4提供原始静止图像数据，所述图像垂直移动模块4依次通过所述垂直移动图像数据输出模块6、垂直移动图像产生模块7向垂直移动图像输出接口 11输出垂直移动图像信号。
[0023]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据缓存模块2，所述图像存储接口 1通过所述原始图像数据缓存模块2为所述原始图像数据读取控制模块3提供原始静止图像数据。
[0024]上述技术方案中，所述原始图像数据读取控制模块3为图像垂直移动模块4提供原始静止图像数据，图像垂直移动模块4为所述垂直移动图像数据输出模块6提供图像垂直移动信号。
[0025]上述技术方案中，所述图像垂直移动控制模块9为图像垂直移动模块4提供图像垂直移动控制信号，并接受图像垂直移动模块4的图像垂直移动状态信号。
[0026]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了垂直移动数据缓存模块5，所述图像垂直移动模块4通过所述垂直移动数据缓存模块5与所述垂直移动图像数据输出模块6连接。
[0027]上述技术方案中，所述现场可编程门阵列还集成了图像同步缓冲模块8，所述垂直移动图像产生模块7通过所述图像同步缓冲模块8与所述垂直移动图像输出接口 11连接。
[0028]—种基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，它包括如下步骤:
[0029]步骤1:现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行垂直图像移动处理得到垂直移动图像数据；
[0030]步骤2:按照图像时序信号移动所述垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，并将垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐生成垂直移动图像信号；
[0031]步骤3:现场可编程门阵列内的垂直移动图像产生模块7将垂直移动图像输送给图像同步缓冲模块8，图像同步缓冲模块8进行图像缓冲后同步输出给垂直移动图像输出接口11，垂直移动图像输出接口 11根据上层接口模块12所输入的上层点屏接口标准信号产生相应的视频信号，并从图像通道同时点亮显示模组。
[0032]上述技术方案的步骤1中，现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行图像移动处理得到垂直移动图像数据的具体方法为:现场可编程门阵列内的图像垂直移动控制模块9从上层接口模块12接收到上层的垂直移动画面启动命令，以及垂直移动画面参数(如移动速度、移动持续时间、移动画面帧数、斜线移动斜率、正反向移 动控制)时，图像时序产生模块10向图像垂直移动控制模块9和垂直移动图像产生模块7输送图像时序信号，该图像时序信号与上层接口模块12发出的图形选择控制信号一起，控制图像垂直移动控制模块9分别向图像存储接口 1、图像垂直移动模块4、垂直移动图像数据输出模块6和垂直移动图像产生模块7输送图像移动控制信号，使图像存储接口1将需要垂直移动的图像通过原始图像数据读取控制模块3输送给图像垂直移动模块4进行图像垂直移动处理，进行垂直移动处理后的数据由垂直移动图像数据输出模块6和垂直移动图像产生模块7处理后输出，得到现场可编程门阵列输出的垂直移动图像数据。
[0033]上述技术方案的步骤1中，当上层要求显示BMP(Bitmap，图像文件格式)图像时，图像产生模块14根据上层接口模块12的命令和图像分辨率参数从BMP图像存储设备中读取相应分辨率的BMP图像，并将它们逐一送入图像存储模块13进行保存，图像存储模块13根据上层配置的图像分辨率和图像数量，在图像存储器模块15中开辟合适的存储区域并将其依次存入;当上层接口模块12要求显示逻辑画面时，图像产生模块14启动逻辑画面模块16工作，并输入上层所要显示逻辑画面类型和显示参数，从而使逻辑画面模块16产生所需的逻辑画面，图像产生模块14同样将其送入图像存储模块13，而图像存储模块13则将其存入图像存储器模块15中的逻辑画面存储区域。
[0034]同时上层接口模块12也将所显示的RGB图像时序参数通过上层接口模块12发给图像时序产生模块10，图像时序产生模块10据此产生所需的像素时钟和RGB图像时序信号(VSYNC垂直同步、HSYNC行同步、DE视频数据有效信号)给图像垂直移动控制模块9和垂直移动图像产生模块7来形成RGB (红、绿、蓝三色)图像。
[0035]上述技术方案的步骤1中，当图像垂直移动模块(4)进行垂直移动处理时，进行如下步骤处理，如图2和图3所述:
[0036]步骤111:当上层接口模块12配置垂直移动参数，垂直移动参数包括垂直移动方向、移动速度、移动图像停留帧数，图像存储接口 1将上述垂直移动参数告知垂直移动数据缓存模块5，垂直移动数据缓存模块5则根据垂直移动参数中的垂直移动方向、移动速度将每一行所显示的移动行编号通过图像垂直移动状态信号告知图像垂直移动控制模块9，图像垂直移动控制模块9控制图像存储接口 1则顺序读取相应的行数据缓存到原始图像数据缓存模块2中(这样仅存入当前需要的几行图像，而不是所有行图像，从而减小了所需的缓存空间，降低了数据移动的复杂性和出错可能性，并提高了移动图像的可靠性)，图像垂直移动控制模块9对不同的原始数据输入进行同步和协调控制，以确保图像读取能有效率和不会导致操作互锁和冲突；
[0037]步骤112:当原始图像数据缓存模块2缓存完成后，图像垂直移动控制模块9控制图像垂直移动模块4启动原始图像数据读取控制模块3的读操作；
[0038]当图像垂直移动模块4控制图像垂直移动，且垂直移动速度为1个像素时，图像垂直移动模块4先通过原始图像数据读取控制模块3取出最后一行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块5中，再取出第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。
[0039]所述步骤112中，当图像垂直移动模块4控制图像垂直移动，且垂直移动速度为η个像素，且η>1时，图像垂直移动模块4先通过原始图像数据读取控制模块3取出最后η行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块5中，再取出前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块5后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。
[0040]所述步骤112后进行所述步骤2，步骤2的具体步骤为:图像垂直移动控制模块9根据图像时序产生模块10所产生的图像时序信号控制垂直移动图像数据输出模块6将所缓存的垂直移动图像数据输出给垂直移动图像产生模块7，垂直移动图像产生模块7去除垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐，从而产生垂直移动的图像信号，并送入图像同步缓冲模块8输出。
[0041]上述技术方案中，由于人眼的视觉暂留现象，在模组上显示移动画面的原理是每次固定的移动图像显示若干帧数后再显示下一次固定的移动图像，这样人眼看上去图像是连贯的移动，这样，画面移动速度一定时(即像素移动间隔保持不变)、每次移动图像显示帧数越多，同理，每次移动图像显示帧数不变时，每次的画面移动速度越快(即像素移动间隔变大)，则人眼看上去图像移动的越快，反之则越慢。前文已说明画面移动速度的操作，现在说明画面移动帧数的操作:当上层配置画面每次移动帧数后，当水平移动画面开始由垂直移动图像产生模块7输出时，图像垂直移动控制模块9同时监控在垂直移动图像产生模块7里的每一个移动画面的输出帧数，当图像垂直移动控制模块9检测到当前移动画面输出的帧数没有达到所配置的帧数时，则图像垂直移动控制模块9控制图像垂直移动模块4仍然产生当前移动画面，即原始图像像素的循环读操作的起始位置不变，这样则保持了当前垂直移动画面显示，每次当垂直移动图像产生模块7的一帧图像数据全部输出后，图像垂直移动控制模块9控制图像存储接口 1又重新读取原始图像的开始两行图像数据并缓存到原始图像数据缓存模块2中，并控制图像垂直移动模块4进行同样的移动操作，从图像存储接口 1到垂直移动数据缓存模块5的过程中都是当一行操作时则不断缓存下一行，当图像垂直移动控制模块9检测到垂直移动图像产生模块7里的当前移动画面输出帧数达到配置帧数时(此时当前帧的数据已全部传完)，则图像垂直移动控制模块9同样控制图像存储接口 1输入原始图像行数据，而控制图像左右移动模块4进行下一移动画面的操作，即从下一个移动像素开始循环读取，此时下一个移动像素的间隔(如从像素1起，间隔2个像素，循环从像素3开始读取)即移动速度也通过图像垂直移动控制模块9来控制图像左右移动模块4而产生新的垂直移动图像数据。从而实现新的垂直移动画面帧的显示。
[0042]上述技术方案中，当图像垂直移动控制模块9检测到垂直移动图像产生模块7里各个垂直移动画面输出的移动总帧数或移动总时间达到上层所配置的总帧数或总时间时，等最后一帧移动图像已输出完成后，会再根据上层所设置的“是否显示最后移动帧的图像还是返回显示静止的原始图像”的命令操作，当要显示最后移动帧时，则图像垂直移动控制模块9如保持移动画面数据不变，当要返回显示原始图像时，则停止相关移动操作的模块，并控制垂直移动图像产生模块7直接通过图像存储接口 1来在RGB时序信号同步下读取原始图像数据，从而输出原始静止数据。
[0043]上述技术方案中，无论原始静止图像还是垂直移动图像输出到垂直移动图像输出接口 11时，垂直移动图像输出接口 11根据图像存储接口 1的上层所配置的输出视频标准(如LVDS低电压差分信号、MIPI移动产业处理器接口信号、DP高清数字显示接口信号、V_By-0ne视频标准等)和各种视频标准的传输参数(如LVDS标准的VESA/JE IDA编码、传输Link链路数;MIPI标准的传输Lane通道数、Video/Command模式;DP标准的DP1.1/1.2、驱动预加重、V-By-One标准的数据传输率、数据排列方式等)转换成所需的相应的视频信号，并进行同步输出。
[0044]本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:它包括图像存储接口(1)、图像垂直移动模块(4)、图像垂直移动控制模块(9)和垂直移动图像输出接口(11)，所述图像垂直移动模块(4)和图像垂直移动控制模块(9)集成于现场可编程门阵列中，所述图像存储接口(1)为现场可编程门阵列的图像输入端，所述垂直移动图像输出接口(11)为现场可编程门阵列的图像输出端，所述图像垂直移动控制模块(9)的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，所述图像存储接口(1)连接图像垂直移动模块(4)的信号输入端;所述图像垂直移动模块(4)的信号输出端连接垂直移动图像输出接口(11)，所述图像 垂直移动控制模块(9)的图像垂直移动控制信号输出端分别连接图像存储接口(1)和图像垂直移动模块(4)的控制信号输入端;所述图像存储接口( 1)用于接收原始静止图像数据。2.根据权利要求1所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据读取控制模块(3)、垂直移动图像数据输出模块(6)、垂直移动图像产生模块(7)和图像时序产生模块(10);所述图像时序产生模块(10)分别为所述垂直移动图像产生模块(7)和图像垂直移动控制模块(9)提供像素时钟和图像时序信号，所述图像垂直移动控制模块(9)分别为所述垂直移动图像数据输出模块(6)和垂直移动图像产生模块(7)提供图像垂直移动控制信号，所述图像存储接口(1)通过原始图像数据读取控制模块(3)为所述图像垂直移动模块(4)提供原始静止图像数据，所述图像垂直移动模块(4)依次通过所述垂直移动图像数据输出模块(6)、垂直移动图像产生模块(7)向垂直移动图像输出接口( 11)输出垂直移动图像信号。3.根据权利要求2所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了原始图像数据缓存模块(2)，所述图像存储接口(1)通过所述原始图像数据缓存模块(2)为所述原始图像数据读取控制模块(3)提供原始静止图像数据。4.根据权利要求3所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述原始图像数据读取控制模块(3)为图像垂直移动模块(4)提供原始静止图像数据，图像垂直移动模块(4)为所述垂直移动图像数据输出模块(6)提供图像垂直移动信号。5.根据权利要求4所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述图像垂直移动控制模块(9)为图像垂直移动模块(4)提供图像垂直移动控制信号，并接受图像垂直移动模块(4)的图像垂直移动状态信号。6.根据权利要求5所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了垂直移动数据缓存模块(5)，所述图像垂直移动模块(4)通过所述垂直移动数据缓存模块(5)与所述垂直移动图像数据输出模块(6)连接。7.根据权利要求6所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，其特征在于:所述现场可编程门阵列还集成了图像同步缓冲模块(8)，所述垂直移动图像产生模块(7)通过所述图像同步缓冲模块(8)与所述垂直移动图像输出接口( 11)连接。8.一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于，它包括如下步骤: 步骤1:现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行垂直图像移动处理得到垂直移动图像数据； 步骤2:按照图像时序信号移动所述垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，并将垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐生成垂直移动图像信号。9.根据权利要求8所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于: 所述步骤2后还包括步骤3:现场可编程门阵列内的垂直移动图像产生模块(7)将垂直移动图像输送给图像同步缓冲模块(8)，图像同步缓冲模块(8)进行图像缓冲后同步输出给垂直移动图像输出接口( 11 )，垂直移动图像输出接口( 11)根据上层接口模块(12)所输入的上层点屏接口标准信号产生相应的视频信号，并从图像通道同时点亮显示模组。10.根据权利要求8所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤1中，现场可编程门阵列的控制信号输入端接收到垂直移动画面启动命令以及垂直移动画面参数后，根据图像时序信号将图像输入端输入的原始图像数据送入现场可编程门阵列进行图像移动处理得到垂直移动图像数据的具体方法为:现场可编程门阵列内的图像垂直移动控制模块(9)从上层接口模块(12)接收到上层的垂直移动画面启动命令，以及垂直移动画面参数时，图像时序产生模块(10)向图像垂直移动控制模块(9)和垂直移动图像产生模块(7)输送图像时序信号，该图像时序信号与上层接口模块(12)发出的图形选择控制信号一起，控制图像垂直移动控制模块(9)分别向图像存储接口(1)、图像垂直移动模块(4)、垂直移动图像数据输出模块(6)和垂直移动图像产生模块(7)输送图像移动控制信号，使图像存储接口(1)将需要垂直移动的图像通过原始图像数据读取控制模块(3)输送给图像垂直移动模块(4)进行图像垂直移动处理，进行垂直移动处理后的数据由垂直移动图像数据输出模块(6)和垂直移动图像产生模块(7)处理后输出，得到现场可编程门阵列输出的垂直移动图像数据。11.根据权利要求10所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤1中，当图像垂直移动模块(4)进行垂直移动处理时，进行如下步骤处理: 步骤111:当上层接口模块(12)配置垂直移动参数，垂直移动参数包括垂直移动方向、移动速度、移动图像停留帧数，图像存储接口(1)将上述垂直移动参数告知垂直移动数据缓存模块(5)，垂直移动数据缓存模块(5)则根据垂直移动参数中的垂直移动方向、移动速度将每一行所显示的移动行编号通过图像垂直移动状态信号告知图像垂直移动控制模块(9)，图像垂直移动控制模块(9)控制图像存储接口(1)则顺序读取相应的行数据缓存到原始图像数据缓存模块(2)中，图像垂直移动控制模块(9)对不同的原始数据输入进行同步和协调控制，以确保图像读取能有效率和不会导致操作互锁和冲突； 步骤112:当原始图像数据缓存模块(2)缓存完成后，图像垂直移动控制模块(9)控制图像垂直移动模块(4)启动原始图像数据读取控制模块(3)的读操作； 当图像垂直移动模块(4)控制图像垂直移动，且垂直移动速度为1个像素时，图像垂直移动模块(4)先通过原始图像数据读取控制模块(3)取出最后一行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块(5)中，再取出第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的第一行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。12.根据权利要求11所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤112中，当图像垂直移动模块(4)控制图像垂直移动，且垂直移动速度为η个像素，且n>1时，图像垂直移动模块(4)先通过原始图像数据读取控制模块(3)取出最后η行的像素并存放到垂直移动数据缓存模块(5)中，再取出前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，按照该方式循环的取出前一次处理后的最后η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，然后在取出前一次处理后的前η行的像素并将其存放到垂直移动数据缓存模块(5)后续的缓存地址中，得到垂直移动后的图像像素。13.根据权利要求12所述的基于FPGA产生垂直移动图形信号的方法，其特征在于:所述步骤112后进行所述步骤2，步骤2的具体步骤为:图像垂直移动控制模块(9)根据图像时序产生模块(10)所产生的图像时序信号控制垂直移动图像数据输出模块(6)将所缓存的垂直移动图像数据输出给垂直移动图像产生模块(7)，垂直移动图像产生模块(7)去除垂直移动图像数据中的相对延迟和抖动，垂直移动图像数据和图像时序信号同步对齐，从而产生垂直移动的图像信号，并送入图像同步缓冲模块(8)输出。
【专利摘要】本发明公开了一种基于FPGA产生垂直移动图形信号的装置，它的图像移动模和图像垂直移动控制模块集成于现场可编程门阵列中，图像存储接口为现场可编程门阵列的图像输入端，垂直移动图像输出接口为现场可编程门阵列的图像输出端，图像垂直移动控制模块的信号输入端为现场可编程门阵列的控制信号输入端，图像存储接口连接图像垂直移动模块的信号输入端；所述图像垂直移动模块的信号输出端连接垂直移动图像输出接口，图像垂直移动控制模块的图像移动控制信号输出端分别连接图像存储接口和图像垂直移动模块的控制信号输入端；图像存储接口用于接收原始静止图像数据。本发明既能进行移动效果的显示，并可由上层配置其移动速度和时间。
【IPC分类】G09G3/00, G02F1/13
【公开号】CN105489145
【申请号】CN201510866554
【发明人】朱亚凡, 许恩, 欧昌东, 万勤华, 沈亚非, 邓标华
【申请人】武汉精测电子技术股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月30日
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