1、本論文的研究目的是研制一個(gè)基于SOPC技術(shù)的虛擬彩條信號(hào)發(fā)生器(簡稱儀器)，用于測(cè)試各種VGA顯示器性能。該儀器由上位機(jī)和下位機(jī)兩部分組成。上位機(jī)是在通用微機(jī)系統(tǒng)上使用LabVIE軟件實(shí)現(xiàn)的虛擬儀器控制面板，功能是產(chǎn)生并傳遞彩條信號(hào)的模式和顏色到SOPC系統(tǒng)。下位機(jī)是一個(gè)SOPC系統(tǒng)，其功能是根據(jù)上位機(jī)設(shè)定的模式和顏色，產(chǎn)生滿足要求的標(biāo)準(zhǔn)VGA彩條和同步信號(hào)。上位機(jī)和下位機(jī)采用串口傳遞數(shù)據(jù)。 SOPC即可編程片上系統(tǒng)，用可編程邏

2、輯技術(shù)把CPU核、CPU外圍電路、系統(tǒng)所需其他邏輯電路放到一塊硅片上。下位機(jī)使用Xilinx公司ISE 9.1i集成開發(fā)環(huán)境作為開發(fā)工具，采用Xilinx公司的IP軟核(CPU核)及部分外圍電路VHDL源碼，同時(shí)使用VHDL語言自行設(shè)計(jì)了一些特有外圍電路及SOPC系統(tǒng)所需邏輯電路，寫到FPGA中，組成了虛擬彩條信號(hào)發(fā)生器專用的SOPC系統(tǒng)。 上位機(jī)虛擬儀器控制面板程序在通用微機(jī)上實(shí)現(xiàn)，利用微機(jī)組網(wǎng)和處理功能，可使儀器和其他儀器組

3、成顯示器自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)，這也是本設(shè)計(jì)采用虛擬儀器方案的原因。 在導(dǎo)師指導(dǎo)下，該儀器所有研制工作全部由作者獨(dú)立完成，完成主要工作如下： 1.根據(jù)現(xiàn)有條件以及虛擬彩條信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)要求，提出了虛擬彩條信號(hào)發(fā)生器的總體設(shè)計(jì)方案。 2.使用VHDL語言設(shè)計(jì)了儀器專用邏輯電路，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了本儀器專用的SOPC。 3.使用LabVIEW軟件設(shè)計(jì)虛擬儀器控制面板。 4.編寫上位機(jī)和下位機(jī)串口通信程序。

4、 5.編寫SOPC系統(tǒng)中CPU匯編語言全部儀器控制程序。 本儀器的虛擬儀器控制面板使用美國國家儀器公司的軟件LabVIEW在通用微機(jī)系統(tǒng)上開發(fā)實(shí)現(xiàn)。下位機(jī)的功能在Sparta-3E Starter Kit開發(fā)板上實(shí)現(xiàn)。若在此基礎(chǔ)上繼續(xù)開發(fā)，可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于開發(fā)板的下位機(jī)。采用虛擬彩條信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)思想和步驟，增加相應(yīng)的器件，則可以把本儀器設(shè)計(jì)成任意圖形發(fā)生器。本儀器的設(shè)計(jì)思想和開發(fā)步驟對(duì)其他同類儀器以及SOPC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，也有很好