Desarrollo y diseño de matrices VGA:

La matriz cruzada RGB de la matriz VGA utiliza principalmente el AD8108/AD8109 producido por American Analog Devices Company. No solo integra muchas funciones implementadas por componentes discretos, sino que también tiene una larga vida útil y buena electromagnética. compatibilidad y buena escalabilidad VGA El cruce de campo de fila de la matriz es una señal digital y la mayoría de los fabricantes utilizan dispositivos lógicos programables CPLD. AD8108(G=1) y AD8109(G=2) tienen el mismo núcleo. Sus capacidades son todas de 8×8. Compuesto principalmente por registro de desplazamiento de 32 bits, pestillo paralelo, decodificador, matriz de conmutación de 64 puntos y búfer de salida, tiene dos métodos de control, ambos controlados por el chip 8 interruptores de registro de desplazamiento. entradas y 8 salidas.

Cuando está bajo, selecciona el modo serie. En este modo, los puertos de salida se determinan en un orden predeterminado sin ingresar direcciones. AD8108/AD8109 tiene 8 puertos de salida, correspondientes a datos de 4 bits, concretamente D3~DO. Entre ellos, D3 se usa para bloquear o habilitar el puerto de salida. Cuando D3 es 0, D2 ~ DO no son válidos y el puerto de salida correspondiente está bloqueado. D2~DO se utilizan para determinar el puerto de entrada conectado a un puerto de salida. DATAIN es impulsado por el flanco descendente de la señal CLK y transmite secuencialmente OUT7[D3], OUT7[D2], OUT7[D1], OUT7[D0],..., OUT0[D3], OUT0[D2], OUT0 [Dl], OUT0 [D0] Los datos se transfieren al registro de desplazamiento de 32 bits en el chip, y el registro de desplazamiento controla la relación de conmutación correspondiente entre la señal de entrada y la señal de salida. Cuando se ingresan todos los datos de 32 bits, la señal CLK se detiene y pasa a un nivel bajo. Al mismo tiempo, la entrada y salida de la matriz se cambian de acuerdo con los datos de 32 bits que se acaban de ingresar. Si la señal CLK no se detiene, los datos de la matriz de conmutación cambian dinámicamente. Cuando alcanza un nivel alto, los datos de 32 bits se bloquean. La característica de utilizar el modo serie es que utiliza menos señales de control pero es lento: al mismo tiempo, cada vez que se cambia la configuración de entrada y salida, se deben proporcionar datos serie de 32 bits para que se puedan cambiar todos los datos de la matriz: Además, el terminal de salida de datos en serie también puede proporcionar comodidad para construir matrices de conmutación de gran capacidad. En este momento, solo necesita conectar el extremo DATAOUT de un chip al extremo DATAIN de otro chip, mientras que otros (como por ejemplo). CLK,,,) deben conectarse en paralelo.

Cuando es de nivel alto. Seleccione el modo paralelo. En este modo, cuando el nivel es bajo, está configurado en nivel alto y en el flanco descendente de CLK, los valores lógicos en los pines, incluidos A2 ~ A0, D3 ~ DO, ingresarán al modo de carga paralela de 4 bits Funcional 32. Registro de desplazamiento de bits. En cuanto a en qué unidad de 4 bits del registro de desplazamiento de 32 bits se cargan los datos de 4 bits D3~D0, está determinado por A2~A0. A2 ～ A0 divide el registro de desplazamiento de 32 bits en ocho segmentos unitarios de 4 bits, y cada segmento unitario de 4 bits corresponde a un búfer de salida. Cuando el nivel es bajo, el contenido del registro de desplazamiento anterior ingresa al módulo de bloqueo paralelo y luego, después de la decodificación 8x4:8, la matriz de conmutación se puede controlar para realizar 8 entradas determinadas por D3, D2~D0, A2~A0 Cualquier entrada en la salida va a cualquiera de las 8 salidas. Las características del modo paralelo: en primer lugar, utiliza muchas señales de control, pero la velocidad es rápida; en segundo lugar, al cambiar el modo de funcionamiento de un único canal de salida, no es necesario reprogramar toda la matriz de conmutación. El modo de operación en serie normalmente utiliza pines, CLK, DATAIN y . En el primer paso, cuando el nivel bajo está activo, se debe configurar en nivel bajo para que funcione en modo serie. En el segundo paso, se deben ingresar datos de 32 bits en serie para completar un cambio de configuración de entrada y salida.

Cada puerto de salida corresponde a 4 bits (D3 ~ DO, D3 se ingresa primero, si D3 es de nivel bajo, la salida correspondiente se bloquea y los siguientes D2 ~ D0 no tienen sentido), hay 8 puertos de salida, el primero Los datos de los 8 puertos de salida se ingresan primero; en el tercer paso, cuando se ingresan todos los datos de 32 bits, la señal CLK se detiene, pasa a un nivel bajo y la configuración de entrada y salida de la matriz se cambia de acuerdo con los 32 bits. datos de bits recién ingresados. Si la señal CLK no se detiene durante el período de nivel bajo. Luego, los datos de la matriz de conmutación se cambian dinámicamente; en el cuarto paso, pasan a un nivel alto y los datos de 32 bits se bloquean.

Cabe señalar que si se conectan en cascada varios dispositivos AD8108/AD8109, la cantidad de bits necesarios para un cambio es el producto de 32 por la cantidad de dispositivos. Los datos en serie se ingresan primero en los DATOS del primer chip y luego en otros chips en secuencia, hasta el último chip. Por lo tanto, los datos proporcionados al último chip son el inicio de la secuencia programada.

El modo de trabajo paralelo sólo permite cambiar la configuración de un puerto de salida a la vez. Dado que un cambio sólo cuesta un CLK y ciclo, la velocidad de los cambios aumenta considerablemente. El modo de trabajo paralelo requiere el uso de pines, CLK, D3-D0, A2~A0 y. El primer paso es configurarlo en nivel alto cuando el nivel bajo está activo para que funcione en modo paralelo. El segundo paso es configurarlo en nivel alto y configurar las direcciones de salida A2~A0 y la dirección de entrada D2 al mismo tiempo; ~DO, y la salida habilita el terminal D3, de modo que los datos de 4 bits D3~D0 se cargan en un determinado segmento de unidad de 4 bits en el registro de desplazamiento de 32 bits determinado por A2~A0. El tercer paso es poner el terminal en nivel bajo. Los datos en el registro de desplazamiento de 32 bits se bloquean en el registro paralelo y luego la matriz de control se cambia después de la decodificación 8x4:8.

Es importante tener en cuenta que la señal de reinicio no puede restablecer todos los registros en el AD8108/AD8109. Solo establece todos los canales de salida de la matriz de conmutación en un estado deshabilitado y la lógica de conmutación en los registros aún está. colocados en un arreglo aleatorio en el medio. Por lo tanto, independientemente del modo serie o paralelo, después del encendido inicial, todos los registros de desplazamiento deben programarse en el estado deseado.