vga协议最少可以用4根线单色驱动,也能用6根,分别是三根代表红绿蓝的线,还有两根水平同步(行同步),垂直同步(场同步)线,以及地线。

在vga中,使用的是模拟信号,即红绿蓝三根线的电压可以表示颜色的深浅。也就是说红绿蓝三线组合,可以显示256色。
在这里使用红线单色,因为单片机输出3.3v高电平,远高于vga协议所要求的0~0.714 V,但我用杜邦线连接能用,即是显示亮度最高的红色。
同时使用的是沁恒的ch32v307开发板,采用800*600@56hz的分辨率和频率的协议。vga标准分辨率不需要时钟线,此网站有列出,与详细内容。
关于本协议(800*600@56hz),参照上面网站数据,可知:
一帧的图像的开始,由垂直同步定义,垂直同步先发送一个脉冲,表示图像开始传输,水平同步线在之后要跟随输出625(600+1+2+22)个脉冲,分别是最开始2个同步信号(与垂直同步脉冲同时,即一个垂直同步脉宽等于两个水平脉宽),1个前沿信号,600个有效行信号(图像数据),22个后沿信号。这625个信号时间相等。

所以一帧包括625个行脉冲,黄色区域,每个脉冲里时间相等。一秒包括56帧。因为脉冲震动的次数决定了需要的频率。所以行所需要的频率为625x56=35000=35khz
我们用pwm模拟该频率就有了行同步所要求的频率。具体模拟方法需要了解pwm。下面是我的参数。

模拟行同步为定时器1,我们将其设置为主模式,定时器2为垂直同步信号,我们将其设置为从模式。定时器1主模式设置为更新触发,定时器2从模式设置为外部时钟模式1,这个模式的时钟来源于定时器1。我们计时到625个时钟就可以输出垂直同步信号了。


接下来使用spi输出像素时钟。本步不赘述。
我们来到行同步的窗口,即600个行同步其中之一的内容里面,可以发现,这里被分成了1024个基本时钟。这个基本时钟为你的像素时钟,即spi的速率。我们要输出72个基本时钟作为行同步的脉冲宽度,接下来经过前沿24个基本时钟后,我们正式输出800个基本时钟的像素数据,在经过后延128个基本时钟后表示一行的结束。


接下来继续以上操作,直到625个周期。其中25个周期不发送数据。即有600行为有效数据。
我们可以使用定时器1的通道2作为计数,到前沿时间结束后使用dma开始输出数据。
参考资料:
stm32f1驱动vga
vga介绍
这是驱动后模仿windows cmd

【ch32v307驱动vga模仿命令行-哔哩哔哩】