необходимо сделать графический контроллер на ПЛИС для вывода информации на телевизор. Нужен совет. Опции

[Лунь]

Хочу сделать простой контроллер, по сути, видеобуфер, который будет формировать изображение в формате NTSC или PAL. А дальше, уже с помощью внешнего микроконтроллера, рисовать разноцветные буковки, простенькие графики и прочее.
Хочу получить 320 на 240 точек, пара бит на цвет. Короче, все не сложно. Но и проект должен быть бюджетным.
Вопросы:
1. Нет ли где готового проекта, посидеть - поковырять, сделать на его основе что нужно мне.
2. Если нет, подскажите пожалуйста, как прикинуть минимальную ПЛИС, которая потянет задачу. Склоняюсь в сторону Альтеры. Хочется чтобы была Альтера за 3-5 долларов + статическое ОЗУ за пару долларов.
Спасибо!

[Dopler]

Запустил свою железку. Китайцы малость обманули с разрешением телевизора (заявлено 480х234), а на самом деле получилось 460х272. Развертка прогрессивная (50 гЦ), 4 цвета (2 бита на цвет). Все это поместилось в 24 ячейки EPM3032A + один аппаратный ШИМ меги 48 для генерации синхроимпульсов + 2 микросхемы последовательной памяти N256S08 для двойной буфферизации.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Лунь]

Запустил свою железку. Китайцы малость обманули с разрешением телевизора (заявлено 480х234), а на самом деле получилось 460х272. Развертка прогрессивная (50 гЦ), 4 цвета (2 бита на цвет). Все это поместилось в 24 ячейки EPM3032A + один аппаратный ШИМ меги 48 для генерации синхроимпульсов + 2 микросхемы последовательной памяти N256S08 для двойной буфферизации.

Спасибо что поделились результатами.
Вопрос, у вас 4 цвета, вы пишете. То есть, вы выводите черно-белое изображение? Нет цветности, нет color burst?
Как определили разрешение TFT ящика? При вашем разрешении в 480 точек края символов размазывались? И подобрали опытным путем 460?
И все же на счет двойной буферизации. Если у вас 2 бита на точку, а не на цветовой канал, то в одном байте у вас помещается 4 точки. Думаю, вы бы все успели и с одной микросхемой памяти.....

[Dopler]

Спасибо что поделились результатами.
Вопрос, у вас 4 цвета, вы пишете. То есть, вы выводите черно-белое изображение? Нет цветности, нет color burst?
Как определили разрешение TFT ящика? При вашем разрешении в 480 точек края символов размазывались? И подобрали опытным путем 460?
И все же на счет двойной буферизации. Если у вас 2 бита на точку, а не на цветовой канал, то в одном байте у вас помещается 4 точки. Думаю, вы бы все успели и с одной микросхемой памяти.....

Да, изображение черно-белое, 4 цвета - черный, два серых и белый.
С разрешением ящика все до сих пор не ясно. Проверял я его просто выводя картинку известной величины. Во всех инструкциях (к телевизорам разных фирм) заявлено разрешение матрицы 480х234. Я не мог понять, как он в 234 строки помещает телевизионный сигнал, в котором 576 строк (при черезстрочной развертке) или 288 при прогрессивной. Я думал, что он и берет только 234 строки из 288, остальные отбрасывает. Оказалось, что картинка 480*234 помещается полностью, плюс остается назанятая полоса примерно 10%, т.е. на своем экране данный телевизор отображает все положенные строки. Т.е. либо китайцы брешут в инструкции, либо там действуют какие-либо сжимающие алгоритмы.
Еще один не ясный момент - по идее на экран должно выводится 52 мкс сигнала (12 мкс из 64 занимает строчный импульс), из этих соображений я и расчитывал частоту тактового генератора, чтобы в 52 мкс уложить 480 точек. В итоге данный телевизор выводит на экран только 50 мкс сигнала, поэтому разрешение получается 460 точек. Скорее всесго в дальнейшем повышу частоту до 10 мГц, что даст 500 точек по горизонтали.

На TFT ящике ничего не размазывается, не по краям, не по середине.

Да действительно, 4 точки в одном байте. Чтобы хранить один экран целиком (а двойная буфферизация это и подразумевает - один буфер на экране, другой формируется) необходимо - 480*234*2 = 224640 бит, что как раз помещается в одну 32К память. Отсюда следует, что для организации двух буферов нужно две таких памяти.

[Лунь]

Да действительно, 4 точки в одном байте. Чтобы хранить один экран целиком (а двойная буфферизация это и подразумевает - один буфер на экране, другой формируется) необходимо - 480*234*2 = 224640 бит, что как раз помещается в одну 32К память. Отсюда следует, что для организации двух буферов нужно две таких памяти.

А! Понял, вы применили 2 буфера чтобы в одном формировать, а из другого выводить, другими словами, формируете изображение довольно медленно, и чтобы не утомлять этим пользователя, формируете, а потом перещелкиваетесь на другую SRAM.
Про размазывание я имел в виду тот случай, когда вы выводите например 400 точек на строку, а их на TFT реально 500, то что будет получаться в результате такого несовпадения? Например, контрастные изображения, типа черная буква на белом фоне у вас, не появляется ли каких-то хвостов? Ну там, полутона какие-нибудь?
Спасибо что делитесь информацией.

[Dopler]

А! Понял, вы применили 2 буфера чтобы в одном формировать, а из другого выводить, другими словами, формируете изображение довольно медленно, и чтобы не утомлять этим пользователя, формируете, а потом перещелкиваетесь на другую SRAM.

Да, именно так.

Про размазывание я имел в виду тот случай, когда вы выводите например 400 точек на строку, а их на TFT реально 500, то что будет получаться в результате такого несовпадения? Например, контрастные изображения, типа черная буква на белом фоне у вас, не появляется ли каких-то хвостов? Ну там, полутона какие-нибудь?
Спасибо что делитесь информацией.

Да, получается, но это уже практически не заметно с растояния 20-30 см. В самом начале экспериментов я выводил на экран частую сетку ( с ячейкой 4 пиксела), если смотреть в упор, то видно, что белые полосы с одной стороны обрамляются серым полутоном. В данном случае этого никак не избежать, так как сигнал аналоговый, телевизор его цифрует, частоты генераторов идеально не совпадают, поэтому джиттер на один пиксел будет в любом случае.

[Лунь]

Да, именно так.
Да, получается, но это уже практически не заметно с растояния 20-30 см. В самом начале экспериментов я выводил на экран частую сетку ( с ячейкой 4 пиксела), если смотреть в упор, то видно, что белые полосы с одной стороны обрамляются серым полутоном. В данном случае этого никак не избежать, так как сигнал аналоговый, телевизор его цифрует, частоты генераторов идеально не совпадают, поэтому джиттер на один пиксел будет в любом случае.

Спасибо большое, все ясно. Осталось найти время и доделать. Пока есть только синхронизация. По вашему опыту, решил тоже делать 2 буфера.