FPGA：VGA Pmod gradation

 第２章の課題　2-4-2　グラデーション表示

階調を段階的に16階調、各色４ビット。水平方向を１０分割縦は4分割で上から白、赤、緑、青。各ブロックの横方向に４ビットごとに色を変化させる事をしなさいという課題

module pattern(

    input               CLK,

    input               RST,

    output  reg [3:0]   VGA_R, VGA_G, VGA_B,

    output              VGA_HS, VGA_VS,

    output  reg         VGA_DE,

    output              PCK

);

VGAは４ビットしかカラー表示ができないので、VGA_RGBのビットは4ビットに

wire [9:0] cnt_h_color = (HCNT-HBLANK+10'd1);

wire [9:0] cnt_v_color =((VCNT-VBLANK)/VSIZE);

cnt_h_color ：横方向には表示領域以降にカウントアップする信号を作る。

cnt_v_color ：VSIZEで割り算して、４行分が入るが、上から0，1，2，3とする

cnt_h_colorは

0000000000　→　0000000001 → 0000000010 → 0000000011 ・・・

と変化していく。

試しに例題としてすでに実行したpatternのソースで

{VGA_R, VGA_G, VGA_B} <={{cnt_h_color[3:0]}, {4{rgb_1[1]}}, {4{rgb_1[0]}} };

とでもして実行してみるとわかりやすい。

16ピクセル周期でグラデーションされる。４回繰り返ししたい。

そこでcnt_h_color[5:2]にしてしまう。

例えば３ビット目より左は　000, 001, 010, 011, 100, 101, ・・・・

といたぐあいに４で繰り上がり数字が増えるので４回繰り返してくれる事になる。

縦方向だが、白、赤、緑、青の順番

だが力業・・・cnt_v_color の値で場合わけ、セレクタで対応。

always @( posedge PCK ) begin

    if ( RST )

        {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <= 12'h0;

    else if ( disp_enable )

        case (cnt_v_color)

        2'h0:    {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <= {{cnt_h_color[5:2]}, {{cnt_h_color[5:2]}}, {{cnt_h_color[5:2]}} };

        2'h1:    {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <= {{cnt_h_color[5:2]}, {4'b0000},            {4'b0000} };

        2'h2:    {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <= {{4'b0000},          {{cnt_h_color[5:2]}}, {4'b0000} };

        2'h3:    {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <= {{4'b0000},          {4'b0000},            {{cnt_h_color[5:2]}} };

        default  {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <= {{4'b0000},          {4'b0000},            {4'b0000} };

        endcase

       // {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <={{cnt_h_color[5:2]}, {4{rgb_1[1]}}, {4{rgb_1[0]}} };

    else

        {VGA_R, VGA_G, VGA_B} <= 12'h0;

end

pattern_vgaの方は8ビットが入ってくることで想定されてダミー処理をしてるが

そのまま出力してほしいので、

pattern pattern(

    .CLK    (CLK),

    .RST    (RST),

    .VGA_R  ({VGA_R}),

    .VGA_G  ({VGA_G}),

    .VGA_B  ({VGA_B}),

    .VGA_HS (VGA_HS),

    .VGA_VS (VGA_VS),

    .VGA_DE (),

    .PCK    ()

);

と編集

写真では黒い部分がどうしても広がるが目視ではちゃんとグラデーションされている。

ヒントに書かれている本来の回答とは違うんだろうけど、一応課題はこなせたことにする。