认识显卡VGA15根针

1、VGA接口15根针，其对应接口定义如下，其下为VGA接头图。1红基色 red2 绿基色 green3 蓝基色 blue4 地址码 ID Bit5 自测试 ( 各家定义不同 )6 红地7 绿地8 蓝地9 保留 ( 各家定义不同 )10 数字地11 地址码12 地址码13 行同步14 场同步15 地址码 ( 各家定义不同 )一般在VGA接头上，会1，5，6，10，11，15等标明每个接口编号。如果没有，如上图所示编号。注意，公母头焊接时，须注意将方向平行反过来焊接。普通VGA线焊接方法如下（D15焊接法）：红线的芯线   脚 1红线的屏蔽线 脚 6绿线的芯线 

2、;  脚 2绿线的屏蔽线 脚 7蓝线的芯线   脚 3蓝线的屏蔽线 脚 8黑线         脚 10棕线         脚 11黄线         脚 13白线         脚

3、14外层屏蔽       D15 端壳压接 如果上表中存在没有标出的接口和线，一律留空，仅焊接以上标出接口和线色。还有一种非常适用的焊接方法：就是在 D15 两端的 510 脚焊接在一起做公共地，红、绿、蓝的屏蔽线绞在一起接到公共地上； 1 、 2 、 3 脚接红、绿、蓝的芯线； 13 接黄线； 14 接白线； 外层屏蔽压接到 D15 端壳。vga接口引脚定义VGA 是 Video Graphics Adapter(Array) 的缩写，信号类型为模拟类型，显示卡端的接口为 9 针母插座：显示器连线端的接口为 9 针公插头：引脚定义P

4、inNameDirDescription1REDRed Video2GREENGreen Video3BLUEBlue Video4HSYNCHorizontal Sync5VSYNCVertical Sync6RGNDRed Ground7GGNDGreen Ground8BGNDBlue Ground9SGNDSync Ground15针VGA接口引脚定义1、RED 红色信号 2、GREEN 绿色信号 3、BLUE 蓝色信号 4、ID2 显示器标识未2 5、GND 地 6、RGND 红色地 7、GGND 绿色地 8、BGND 蓝色地 9、KEY-Key 空 10、SGND 同步地 11、I

5、D0 显示器标识位0 12、ID1orSDA 显示器标识位1 13、HSYNC or CSYNC 行同步 14、VSYNC 场同步 15、ID3 or SCL 显示器标识位3英文版见： o        一个VGA显示器接口显示一个图片需要五个信号：        一、R、G和B信号，也就是红、绿、蓝三原色。        二、HS和VS（水平同步信号和垂直同步信号）。R、G、

6、B三原色是模拟信号，HS和VS是数字信号。下面介绍如何驱动VGA连接器：VGA接口的脚13和14（HS和VS）是数字信号，所以可以直接通过FPGA的两个IO口来控制（或者还可以接上低阻值的电阻，比如：10欧或者20欧）。脚1、2和3（R、 G 和 B）是常值为0.7V的75欧的模拟信号。由3.3V的FPGA管脚输出，用三个270欧的电阻刚好满足要求。连接头输入的电压驱动电阻为75欧，所以3.3V变成为：3.3*75/(270+75)=0.72V ，非常接近0.7V。用不同的0和1的组合驱动三条线，不难算出可以达到8种颜色。5, 6, 7, 8 和 10脚接地。VGA的扫描方式是非交叉

7、式扫描。同步的极性： 水平和垂直方向都是低电平有效。 210 近年来，业界制定出了众多数字化的显示接口协议，较为典型的是DVI(Digital Visual Interface)。由于数字接口的标准还未统一，厂商支持各自的标准，导致数字接口的标准迟迟未定。VGA接口是一个模拟信号接口。作为在显示领域多年的接口标准，直到今天它仍是所有显示终端最为成熟的标准接口，现在某些高端的电视也支持VGA接口。15针VGA接口信号定义如表1所列。除了2个NC信号、3根显示数据总线和5个GND信号，比较重要的信号是3个RGB彩色分量信号和2个扫描同步信号HSYNC和VSYNC。VGA接口中彩色分量采用

8、RS343电平标准。RS343电平标准的峰峰值电压为1 V。该标准定义的4个电平范围是：白电平-+0.714 V；黑电平-+0.054 V；消隐电平-0 V；同步电平-0.286 V。2 S3C2410 LCD控制器简介三星公司的ARM9芯片S3C2410功能强大，性价比高，在目前的嵌入式产品中得到了广泛的应用。S3C2410带有LCD控制器，可以很方便地控制驱动扫描式接口的LCD显示。2.1 引脚功能信息LCD控制器提供了扫描式数据传输引脚和时序控制引脚，具体描述如下：VFRAMEVSYNC-LCD控制器和LCD驱动器之间的帧同步信号。该信号告诉LCD屏新一帧开始了。LCD控制器在一帧显示完

9、成后立即插入一个VFRAME信号，开始新一帧的显示。VLINEHSYNC-LCD控制器和LCD驱动器之间的行同步脉冲信号。该信号用于LCD驱动器将水平线(行)移位寄存器的内容传送给LCD屏显示。LCD控制器在整行数据移人LCD驱动器后，插入一个VLINE信号。VCLK-LCD控制器和LCD驱动器之间的像素时钟信号。LCD控制在VCLK的上升沿处送出数据，LCD驱动器在VCLK的下降沿处采样。VMVDEN-LCD驱动器的AC信号。VM信号被LCD驱动器用于改变行和列的电压极性，从而控制像素点的显示。VM信号可以与每帧同步，也可以与可变数据的VLINE信号同步。VD23：0-LCD像素数据输出端口

10、。2.2 寄存器S3C2410的LCD控制寄存器主要有：LCDCON1寄存器、LCDCON2寄存器、LCDCON3寄存器、LCDCON4寄存器、LCDCON5寄存器。这些寄存器的设置与显示屏信息、控制时序和数据传输格式等密切相关，在设计中需要根据显示设备的具体信息正确设置这些寄存器才能使S3C2410正常控制驱动不同的显示屏。2.3 内部结构S3C2410的LCD控制器用来传输图像数据并产生相应的控制信号，由REGBANK(控制寄存器组)、LCDCD-MA(专用DMA)、VIDPCS(视频信号处理单元)、LPC3600和TIMEGEN(时序信号产生单元)组成，如图1所示。其中REGBANK包含

11、17个可编程寄存器和几个256×16的调色板存储器，用来配置LCD控制器并设置相应的参数；而LCDCDMA提供了视频信号的快速传输通道，自动通过系统总线从系统帧缓存中取出视频数据并传输到视频信号处理单元；VIDPCS将专用DMA中取出的信号整形并提高驱动能力等处理后，输出到外部数据端口VD23：0；TIMEGEN和LPC3600负责产生LCD所需要的控制时序。3 VGA接口设计利用高性能视频DA转换芯片ADV7120将S3C24l0自带的LCD扫描式接口转换为VGA接口，然后用带有VGA接口的显示器显示。3.1 ADV7120简介ADV7120是美国ADI公司生产的高速视频数模转换芯

12、片，其像素扫描时钟频率有30 MHz、50 MHz、80 MHz三个等级。ADV7120在单芯片上集成了3个独立的8位高速DA转换器，可以分别处理红、绿、蓝视频数据，特别适用于高分辨率模拟接口的显示终端和要求高速DA转换的应用系统。ADV7120的输入及控制信号非常简单：3组8位的数字视频数据输入端，分别对应RGB视频数据，数据输入端采用标准TTL电平接口；4条视频控制信号线包括复合同步信号SYNC、消隐信号BLANK、白电平参考信号REF WHITE和像素时钟信号CLOCK；外接一个1.23 V数模转换参考电压源和1个输出满度调节。只有4条输出信号线：模拟RGB信号采用高阻电流源输出方式，可

13、以直接驱动75同轴传输线；同步参考电流输出信号Isync用来在绿视频模拟信号中编码视频同步信息。3.2 原理图设计VGA接口的同步信号和LCD扫描式接口的同步信号是一致的。利用ADV7120可以方便地将S3C24l0的LCD扫描式接口转换成VGA接口，电路原理如图2所示。S3C2410处理器接口中的同步扫描信号HSYNC和VSYNC直接接到VGA接口，VDEN信号(显示数据有效信号)则被用于控制ADV7120芯片。由于ADV7120对参考电平的要求精度很高，不能以电阻分压电路代替。在此采用了1.2 V电压基准芯片AD589来产生参考电压。该电路设计中需要注意的是，在PCB布板时要将模拟地和数字

14、地分开。4 S3C2410相关寄存器设置以分辨率为640×480、刷新频率为60 Hz、16位彩色显示模式为例，根据图3所示VGA接口同步信号时序，介绍S3C2410中LCDCON1LCDCON5寄存器的设置。4.1 LCDCONl寄存器LINECNT：行计数器的状态位。只读，不用设置。CLKVAL：确定VCLK频率的参数。公式为VCLK=HCLK(CLKVAL+1)×2，单位为Hz。笔者所用的硬件系统HCLK=100 MHz，640×480的显示屏需要VCLK=20 MHz，故需设置CLKVAL=1。MMODE：确定VM的改变速度。在此选择MMODE=O，为每帧

15、变化模式。PNRMODE：确定扫描方式。选择PNRMODE=0x3，为TFT LCD面板扫描模式。BPPMODE：确定BPP(每像素位数)模式。在此选择BPPMODE=0xC，为TFT 16位模式。ENVID：数据输出和逻辑信号使能控制位。选择ENVID=1，为允许数据输出和逻辑控制。4.2 LCDCON2寄存器VBPD：确定帧同步信号和帧数据传输前的一段延迟时间，是帧数据传输前延迟时间和行同步时钟间隔宽度的比值，如图3，VBPD=t3t6=1.02 mS31.77s=32。LINEVAL：确定显示的垂直方向尺寸。公式：LINEVAL=YSIZE-1=479。VFPD：确定帧数据传输完成后到下

16、一帧同步信号到来的一段延迟时间，是帧数据传输后延迟时间和行同步时钟间隔宽度的比值，如图3，VFPD=t5t6=0.35 ms31.77s=11。VSPW：确定帧同步时钟脉冲宽度，是帧同步信号时钟宽度和行同步时钟间隔宽度的比值。如图3，VSPW=t2t6=0.06 ms31.77s=2。4.3 LCDCON3寄存器HBPD：确定行同步信号和行数据传输前的一段延迟时间，描述行数据传输前延迟时间内VCLK脉冲个数，如图3，VBPD=t7×VCLK=1.89 s×25MHz=47。HOZAL：确定显示的水平方向尺寸。公式HOZAL=XSIZE-1=639。HFPD：确定行数据传输完

17、成后到下一行同步信号到来的一段延迟时间，描述行数据传输后延迟时间内VCLK脉冲个数，如图3，HFPD=t9×VCLK=0.94 s×25 MHz=24。4.4 LCDCON4寄存器 HSPW：确定行同步时钟脉冲宽度。描述行同步脉冲宽度时间内VCLK脉冲个数，如图3，HSPW=3.77s×25 MHz=94。4.5 LCDCON5寄存器VSTATUS：垂直方向状态。只读，不用设置。HSTATUS：水平方向状态。只读，不用设置。BPP24BL：确定显示数据存储格式。此处设置BPP24BL=0x0，为小端模式存放。FRM565：确定16位数据输出格式。此处设置FRM56

18、5=0x1，为5：6：5格式输出。INVVCLK：确定VCLK脉冲有效边沿极性。根据屏幕信息确定，此处选择INVVCLK=0xl，VCLK上升沿到来时数据传输开始。INVVLlNE：确定HSYNC脉冲的极性。由图3可知，为负极性，设置INVVLINE=0x1选择负极性脉冲。INVVFRAME：确定VSYNC脉冲的极性。由图3可以看出，为负极性，故设置INVVFRAME=0x1选择负极性脉冲。INVVD：确定数据输出的脉冲极性。根据屏幕信息确定，此处设置INVVD=0x0选择正极性脉冲。INVVDEN：确定VDEN信号极性。根据屏幕信息确定，此处设置INVVDEN=0x0为正极性脉冲。INVPW

19、REN：确定PWREN信号极性。根据屏幕信息确定，此处设置NVPWREN=0x0为正极性脉冲。INVLEND：确定LEND信号极性。根据屏幕信息确定，此处设置INVLEND=0x0为正极性脉冲。PWREN：PWREN信号输出允许。设置PWREN=0xl，允许PWREN输出。ENLEND：LEND输出信号允许。设置ENLEND=0x1，允许LEND输出。BSWP：字节交换控制位。根据各自需要设置，此处设置BSWP=0x0，禁止字节交换。HWSWP：半字交换控制位。根据各自需要设置，此处设置HWSWP=0xl，使能半字节交换。5 讨论与总结S3C2410处理器能够驱动24位颜色模式的VGA接口，但

20、当处理器数据总线负载过大时，显示效果就不太理想。具体分析所需数据带宽如下：S3C2410处理器工作在640×480×60 Hz×24位(分辨率为640×480、刷新频率为60 Hz、24位色彩)模式下的数据带宽为：640×480×60×4(1 024×1 024)=70.3MBs(24位颜色实际占用32位数据量)，这些数据都需要利用DMA方式通过系统的数据总线从SDRAM中获得。而S3C2410处理器在100 MHz的总线频率下，32位内存的峰值带宽是100×328=400MBs，实际带宽也就100200

21、 MBs。那么70.3 MBs的显示数据对于S3C2410处理器过于沉重了，显示器的屏幕经常会出现短暂的黑屏。这是因为系统总线太忙，LCD扫描式接口的数据跟不上，扫描时钟的频率暂时变慢导致CRT显示器的同步信号不符合规范所致。若用16位颜色模式，则数据带宽减为640×480×60×2(1 024×1 024)=35.2MBs。实际测试中，工作在16位颜色模式下，可以正常显示60 Hz下的640×480的VGA图形。综上分析，如果要支持高分辨率和高刷新率的显示，需要比较大的数据带宽，对处理器的频率和总线频率要求较高。目前的嵌入式处理器在这些方面有

22、很大的限制，不过本设计可以完全支持16位色彩下640×480×60 Hz显示模式的CRT显示，并且如果采用LCD作为显示界面，LCD对刷新率的要求和CRT显示器不同，LCD可以在刷新率为30 Hz的情况下正常显示。本设计对解决基于ARM的嵌入式系统中大屏幕显示方面的问题有很大的实用价值和借鉴意义。1.部分资源来自网络,经ET电子归类整理,旨在服务电子爱好者并无商业目的,不保证正确性与完整性.2.如果您觉得本站资源对您有用,请告知您的好友,用搜索引擎搜"ET电子"VGA接口的定义管脚 定义 1红基色 red 2绿基色 green 3蓝基色 blue 4地址码 ID Bit 5自测试 ( 各家定义不同 ) 6红地 7绿地 8蓝地 9保留 ( 各家定义不同 ) 10数字地 11地址码 12地址码 13行同步 14场同步 15地址码 ( 各家定义不同 ) 计算机D15的焊接方法选择 3+4 计算机视频线的传统焊法为：（注意 D15 接头一定选用金属外壳）   3+4 线 D15 红线的芯线 脚 1 红线的屏蔽线 脚 6 绿线的芯线 脚 2 绿线的屏蔽线 脚 7 蓝线的芯线 脚 3 蓝线的屏蔽线 脚 8 黑线 脚 10 棕线 脚 11 黄线