原创 VGA显示256色 1440*900

module vga256( 
    clk_50,rst_n, //系统控制
    hsync,vsync,
    vga_r,vga_g,vga_b // VGA控制
   );

input clk_50; // 50MHz
input rst_n; //低电平复位

 // FPGA与VGA接口信号
output hsync; //行同步信号
output vsync; //场同步信号
output[3:0] vga_r;
output[3:0] vga_g;
output[3:0] vga_b;

//===========================================================================
// PARAMETER declarations
//===========================================================================
//    Horizontal    Parameter
parameter    H_FRONT    =    152;
parameter    H_SYNC     =    232;
parameter    H_BACK     =    80;
parameter    H_ACT      =    1440;
parameter    H_VALID    =    H_FRONT+H_SYNC;
parameter    H_TOTAL    =    H_FRONT+H_SYNC+H_BACK+H_ACT;
//    Vertical      Parameter
parameter    V_FRONT    =    3;
parameter    V_SYNC     =    28;
parameter    V_BACK     =    1;
parameter    V_ACT      =    900;
parameter    V_VALID    =    V_FRONT+V_SYNC;
parameter    V_TOTAL    =    V_FRONT+V_SYNC+V_BACK+V_ACT;
//===============================================================================
//===============================================================================
wire clk_106;
pll_clk pll_clk_inst (
 
 .inclk0 ( clk_50),
 .c0 ( clk_106 )
 
 );
assign clk = clk_106;
//--------------------------------------------------
 // 坐标计数
reg[10:0] x_cnt;  //行坐标
reg[10:0] y_cnt;  //列坐标

always @ (posedge clk or negedge rst_n)
 if(!rst_n) x_cnt <= 11'd0;
 else if(x_cnt == H_TOTAL-1) x_cnt <= 11'd0;
 else cnt <= x_cnt+1'b1;

always @ (posedge clk or negedge rst_n)
 if(!rst_n) y_cnt <= 11'd0;
 else if(y_cnt == V_TOTAL-1) y_cnt <= 11'd0;
 else if(x_cnt == H_TOTAL-1) y_cnt <= y_cnt+1'b1;

//--------------------------------------------------
// VGA场同步,行同步信号
reg hsync_r,vsync_r; //同步信号
 
always @ (posedge clk or negedge rst_n)
 if(!rst_n) hsync_r <= 1'b1;        
 else if(x_cnt == 11'd0) hsync_r <= 1'b0; //产生hsync信号
 else if(x_cnt == H_FRONT-1) hsync_r <= 1'b1;

always @ (posedge clk or negedge rst_n)
 if(!rst_n) vsync_r <= 1'b1;        
 else if(y_cnt == 11'd0) vsync_r <= 1'b0; //产生vsync信号
 else if(y_cnt == V_FRONT-1) vsync_r <= 1'b1;

assign hsync = hsync_r;
assign vsync = vsync_r;

//--------------------------------------------------
//有效显示标志位产生

wire valid;              //有效显示区标志
assign valid = (x_cnt >= H_VALID) && (x_cnt <= H_VALID+H_ACT)      
      && (y_cnt >= V_VALID) && (y_cnt <= V_VALID+V_ACT);

//--------------------------------------------------
wire[10:0] x_dis,y_dis;    //有效显示区坐标

assign x_dis = x_cnt-H_VALID;
assign y_dis = y_cnt-V_VALID;
//--------------------------------------------------
// VGA色彩信号产生

/*RGB = 000   黑色 RGB = 100 红色
    = 001   蓝色   = 101 紫色
    = 010    绿色   = 110 黄色
    = 011    青色   = 111 白色

 一共1440*900个像素点，需要显示256(2^8)种颜色；
那么每个颜色显示区域为90*56.25，就正好。*/ 
reg[7:0] vga_rgb; // VGA色彩显示寄存器

always @ (posedge clk)
 if(!valid) vga_rgb <= 8'd0;
 else begin
  case(x_dis)
   10'd0: begin  //当x坐标回到0时，让显示色彩数据根据当前的y坐标值重新复位
     if     (y_dis >= 10'd0      && y_dis < 10'd56)    vga_rgb <= 8'd0;//0000_0000
     else if(y_dis >= 10'd56     && y_dis < 10'd113)   vga_rgb <= 8'd16;//0001_0000
     else if(y_dis >= 10'd113    && y_dis < 10'd169)   vga_rgb <= 8'd32;//0010_0000
     else if(y_dis >= 10'd169    && y_dis < 10'd225)   vga_rgb <= 8'd48;//0100_0000
     else if(y_dis >= 10'd225    && y_dis < 10'd281)   vga_rgb <= 8'd64;//1000_0000
     else if(y_dis >= 10'd281    && y_dis < 10'd338)   vga_rgb <= 8'd80;
     else if(y_dis >= 10'd338    && y_dis < 10'd394)   vga_rgb <= 8'd96;
     else if(y_dis >= 10'd394    && y_dis < 10'd450)   vga_rgb <= 8'd112;
     else if(y_dis >= 10'd450    && y_dis < 10'd506)   vga_rgb <= 8'd128;
     else if(y_dis >= 10'd506    && y_dis < 10'd563)   vga_rgb <= 8'd144;
     else if(y_dis >= 10'd563    && y_dis < 10'd619)   vga_rgb <= 8'd160;
     else if(y_dis >= 10'd619    && y_dis < 10'd675)   vga_rgb <= 8'd176;
     else if(y_dis >= 10'd675    && y_dis < 10'd731)   vga_rgb <= 8'd192;
     else if(y_dis >= 10'd731    && y_dis < 10'd788)   vga_rgb <= 8'd208;
     else if(y_dis >= 10'd788    && y_dis < 10'd844)   vga_rgb <= 8'd224;
     else                                              vga_rgb <= 8'd240; //剩下的450-480为vga_rgb <= 8'd240
    end
 10'd90,10'd180,10'd270,10'd360,10'd450,10'd540,10'd630,10'd720,10'd810,10'd900,
 10'd990,10'd1080,10'd1170,10'd1260,10'd1350,10'd1440: vga_rgb <= vga_rgb+1'b1; //每40个横坐标像素点后显示色彩数据增1变化 
  default: ;
  endcase
 end

 //r,g,b控制液晶屏颜色显示
assign vga_r = vga_rgb[7:5];
assign vga_g = vga_rgb[4:2];
assign vga_b = vga_rgb[1:0];
                                            
endmodule