基于改進(jìn)型二步索引算法OSD電路的FPGA

　　1.2 二步索引算法原理

　　如果只存儲字符點(diǎn)陣信息而不存儲‘空格’，顯然對節省存儲器資源將有著(zhù)很大的幫助。為達到這樣的設計目標，在逐字索引法的基礎上，通過(guò)改進(jìn)提出了二步索引算法。

　　設第k幅菜單中顯示nk行字符，菜單第i行中顯示li個(gè)字符。其中，nk存儲于寄存器中，li存儲在一段地址長(cháng)度為nk的字符數信息存儲器中。在二步索引算法下，通過(guò)讀取字符數信息存儲器中的數據以及根據nk限制讀出的li數據個(gè)數，可以確定菜單中各行所顯示的字符的個(gè)數。第k幅菜單中第i行第j個(gè)字符的編碼信息在存儲器中的地址指針可以根據公式(3)確定：

　　讀出字符編碼數據Ni×j，仍然通過(guò)公式(2)得到相應字符在點(diǎn)陣信息存儲器中存儲地址段的首地址指針，從而讀出全部的字符點(diǎn)陣信息。完整的數據讀取操作過(guò)程如圖2所示。

　　在二步索引算法中，引入了行顯示字符數li和菜單顯示字符行數nk2個(gè)參數，通過(guò)nk首先索引菜單中第i行的顯示字符數li，根據li控制索引該行第j個(gè)字符編號Ni×j。根據li可以知道每行顯示的字符數，所以字符編碼信息可以按行順序緊密的存儲，即每行存儲的數據采用非定長(cháng)的方式，如圖1(b)所示。與圖1(a)所示的逐字索引法存儲器結構相比，二步索引法在對存儲器資源的節省方面效果是顯著(zhù)的。

　　2 二步索引法OSD電路結構實(shí)現

　　2.1 字符索引電路實(shí)現

　　如圖3所示，相比于逐字索引法的電路實(shí)現結構，二步索引法的電路實(shí)現結構中增加了字符行寄存器和用于存放行字符數信息的存儲器。字符行寄存器中存人nk，根據字符行計數器所計數據與nk比較來(lái)控制從行字符數存儲器中讀出的數據數。讀出的行字符數信息li再用以控制顯示第i行菜單字符所需從字符編碼存儲器中讀出的字符編碼數據數。讀出的字符編碼Ni×j通過(guò)地址生成電路轉換成相應字符的點(diǎn)陣信息在字符點(diǎn)陣ROM中存儲地址段的首地址，從而在字符點(diǎn)陣ROM中索引出相應字符的點(diǎn)陣數據，如此反復，可實(shí)現對全部字符點(diǎn)陣數據的索引。

　　2.2 數據輸出控制與層混合疊加電路實(shí)現

　　從字符點(diǎn)陣ROM中讀取出的字符點(diǎn)陣信息經(jīng)過(guò)點(diǎn)陣重組電路的處理后將按字符Cl×Ch順序的點(diǎn)陣信息轉換成按菜單行順序的格式存入到輸出緩存中。輸出緩存中數據的存儲順序如圖3所示。

　　輸出緩存能夠存儲整幅菜單的顯示信息，以使菜單生成和菜單輸出顯示2個(gè)過(guò)程相互獨立，從而使得在顯示菜單的同時(shí)，可進(jìn)行新菜單內容的讀入，保證菜單顯示的連貫勝。輸出緩存容量大小由包含顯示信息最多的一幅菜單決定。

　　從輸出緩存中讀出的數據用于控制生成菜單字符層，在層選擇電路中與菜單背景層和屬性條層進(jìn)行疊加處理后輸出一幅完整的菜單。字符層、菜單背景層和屬性條層相互獨立，由層混合控制電路控制進(jìn)行混合疊加處理，再將菜單與屏幕背景層進(jìn)行疊加輸出混合視頻信號。層混合疊加電路的實(shí)現結構如圖4所示。