3646. ファンタジー・コンソール、続き^2

　FPGAの教育用ボード、DE0-CVに付属の表示装置は6桁の7セグLEDです。普通の電卓の表示が7セグです。これだけだと簡単なデバッグ用途となりますから、せっかくハードとしては付いているVGA端子を使いたくなります。
　他の選択肢としては、5x7ドットの基本ASCII 94文字の16文字×2行のLCDモジュールなどは電子部品ショップで安価に手に入りますから、これを接続して使います。LCDモジュールには128×64ドットの白黒2値のグラフィックタイプもありますが、やや高価になるので、ツボにはまった応用以外はVGA端子利用を考える方が良いと思います。

　VGAだと640×480ドット、各ドット個別16色が最大だったか。このためには640×480÷2 ＝ 153,600バイトものメモリが必要です。DE0-CVのハード上は各ドットRGB 16×16×16 ＝ 4096色が最大で、律儀にメモリを用意すると468,000バイトのメモリが必要となります。
　現在のPCのメモリ容量(8Gバイト程度)からすると、どこに問題が、ですが、FPGA内蔵の高速RAMは300Kバイト程度しか無く、信号処理などの貴重なメモリ資源なのでここをディスプレイ用に使うのならなるべく節約したくなります。その際に、前項で上げたTI TMS9918のやり方が参考になる、ということ。つまり、ギリギリのRAM容量で素敵な画面が出てきて欲しいのです。

　もちろん、DE0-CV基板上のSDRAMは64Mバイトの容量があるので、ここにビットマップを置いてVGA端子に連続して流し込めれば容量の問題は無くなります(ついでにDRAMのリフレッシュ問題も解決かも)。が、多分、市販の解説本にはその方法は書かれていないと思います。これだけで専用ブログネタになりますので、私の想像ではネットのどこかにやった方の技術解説があるような気はします。
　TMS9918自体は巧妙なICですが、これを簡略化したキャラクタディスプレイ回路ならそれほど大事では無いですし、貴重なRAMも節約できるという塩梅。

　実用上も、Androidタブレットみたいな形の可搬型PCディスプレイという商品分野はあって、HDMIだけで無くVGA端子が付いたのもありますから、趣味というか腕試しの段階に止めておくならある程度の実用性があると思います。

　この分野に興味の無い方にはつまらないネタと思いますが、多分、続きます。