摘要 | 第1-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
目录 | 第8-10页 |
引言 | 第10-11页 |
第一章 概述 | 第11-16页 |
1.1 研究硬件图形加速技术在嵌入式系统中的必要性 | 第11-14页 |
1.1.1 嵌入式系统中常用的图形图像显示方式 | 第11-12页 |
1.1.2 图形图像加速方法 | 第12-13页 |
1.1.3 基于可编程逻辑器件的嵌入式硬件图形加速器 | 第13-14页 |
1.2 本论文的研究内容 | 第14-16页 |
第二章 关键技术的研究与分析 | 第16-21页 |
2.1 象素与图形 | 第16-17页 |
2.1.1 光栅图形 | 第16页 |
2.1.2 矢量图形 | 第16-17页 |
2.2 图形加速 | 第17-19页 |
2.2.1 2D加速 | 第17-18页 |
2.2.2 Windows加速 | 第18页 |
2.2.3 3D加速 | 第18-19页 |
2.3 VGA接口 | 第19-20页 |
2.4 嵌入式系统中的图形加速 | 第20-21页 |
第三章 嵌入式硬件图形加速器体系结构 | 第21-44页 |
3.1 硬件图形加速器总体结构 | 第21-22页 |
3.2 IO端口 | 第22-29页 |
3.2.1 系统I/O | 第24页 |
3.2.2 连接MCU的IO | 第24-26页 |
3.2.3 连接视频存储器的IO | 第26-28页 |
3.2.4 连接VGA接口的IO | 第28-29页 |
3.3 存储空间映射 | 第29-44页 |
3.3.1 从接口存储空间 | 第29-43页 |
3.3.2 主接口存储空间 | 第43-44页 |
第四章 嵌入式硬件图形加速器模块设计 | 第44-70页 |
4.1 与微控制器之间的接口模块 | 第45-46页 |
4.2 与视频存储器之间的接口模块 | 第46-48页 |
4.2.1 master接口结构 | 第46-48页 |
4.2.2 Read_Mem_FIFO与Write_Men_FIFO | 第48页 |
4.3 硬件颜色查找表模块 | 第48-50页 |
4.3.1 地址转换 | 第49-50页 |
4.3.2 硬件颜色查找表优势分析 | 第50页 |
4.4 象素输出缓冲FIFO | 第50-56页 |
4.4.1 异步FIFO结构 | 第50-51页 |
4.4.2 亚稳态问题的解决 | 第51-53页 |
4.4.3 空/满标志产生逻辑 | 第53-56页 |
4.5 象素产生模块 | 第56-62页 |
4.5.1 颜色深度处理逻辑 | 第57-60页 |
4.5.2 视频时序产生逻辑 | 第60-62页 |
4.6 西文字符处理模块 | 第62-63页 |
4.7 硬件西文字符查找表 | 第63-64页 |
4.8 硬件光标模块 | 第64-70页 |
4.8.1 硬件光标的象素信息处理 | 第64-67页 |
4.8.2 光标缓存 | 第67-68页 |
4.8.3 光标模块功能与结构 | 第68-70页 |
第五章 硬件图形加速器的调试与性能分析 | 第70-87页 |
5.1 主要调试步骤 | 第70-71页 |
5.2 仿真 | 第71-75页 |
5.2.1 使用输入激励向量的仿真 | 第71-73页 |
5.2.2 使用虚拟仪器的仿真 | 第73-75页 |
5.2 逻辑综合 | 第75-78页 |
5.2.1 综合前的时序约束 | 第76-77页 |
5.2.2 综合结果 | 第77-78页 |
5.3 系统功耗 | 第78-82页 |
5.3.1 系统中主要功耗来源 | 第79页 |
5.3.2 在本设计中使用到的降低功耗技巧 | 第79-80页 |
5.3.3 功率分析报告 | 第80-82页 |
5.4 数据带宽 | 第82页 |
5.5 嵌入式硬件图形加速器的FPGA实现 | 第82-84页 |
5.6 嵌入式大尺寸GUI系统 | 第84-87页 |
5.6.1 功能与结构 | 第84-85页 |
5.6.2 显示效果展示 | 第85-87页 |
第六章 设计总结以及问题的讨论和展望 | 第87-90页 |
6.1 本文研究内容总结 | 第87-88页 |
6.2 进一步的工作 | 第88-90页 |
附录 | 第90-95页 |
A.研究生学习期间发表的学术论文 | 第90页 |
B.本设计中已经测试通过的VGA显示信息 | 第90页 |
C.本设计支持显示的西文字符 | 第90-91页 |
D.各功能模块硬件资源分析报告 | 第91-93页 |
E.各功能模块时间参数分析报告 | 第93-95页 |
参考文献 | 第95-98页 |
致谢 | 第98页 |