Η παρούσα πτυχιακή εργασία έχει ως αντικείμενο τον σχεδιασμό και την υλοποίηση του κλασικού ρετρό παιχνιδιού Tetris σε FPGA, με χρήση της πλακέτας DE23 Lite, εξωτερικής εισόδου από χειριστήριο τύπου arcade και απεικόνισης σε εξωτερική οθόνη μέσω θύρας HDMI,  με στόχο την αναβίωση ενός δημοφιλούς ρετρό παιχνιδιού μέσα από μια σύγχρονη υλική υλοποίηση. Το Tetris αποτελεί ένα από τα πιο αναγνωρίσιμα και διαχρονικά παιχνίδια, με ιδιαίτερο ενδιαφέρον λόγω της χαρακτηριστικής λογικής του,  που περιλαμβάνει τη δημιουργία και πτώση σχημάτων, την περιστροφή τους, τον έλεγχο, τη διαγραφή γραμμών και τη βαθμολόγηση. Η υλοποίηση απαιτεί τον συνδυασμό διαφορετικών τομέων ψηφιακής σχεδίασης, όπως την αναγνώριση εισόδων από το χειριστήριο, την επεξεργασία και αποθήκευση της κατάστασης του παιχνιδιού καθώς και την απεικόνιση γραφικών σε πραγματικό χρόνο μέσω HDMI. Βασικό ρόλο κατέχει η χρήση γλώσσας HDL (VHDL/Verilog) για την περιγραφή του συστήματος, καθώς και η αξιοποίηση εργαλείων ανάπτυξης και προσομοίωσης για τον έλεγχο σωστής λειτουργίας. Η πρόκληση εστιάζει στον συγχρονισμό όλων των επιμέρους μονάδων, από την αναγνώριση των κινήσεων του παίκτη έως την οπτικοποίηση του αποτελέσματος στην οθόνη, με τρόπο που να διασφαλίζει την ομαλή εμπειρία του παιχνιδιού. Τα αποτελέσματα επιβεβαιώνουν ότι το σύστημα μπορεί να αναπαράγει το Tetris με πλήρη λειτουργικότητα, προσφέροντας σταθερό σήμα HDMI, ακριβή απεικόνιση του πεδίου του παιχνιδιού, ομαλή απόκριση στις κινήσεις του χειριστηρίου και αξιόπιστη εφαρμογή των κανόνων του παιχνιδιού.  Η τελική υλοποίηση αποδεικνύει ότι οι πλατφόρμες FPGA μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποτελεσματικά για την ανάπτυξη διαδραστικών εφαρμογών πραγματικού χρόνου, ενώ ταυτόχρονα αναδεικνύει τις δυνατότητες τους σε εκπαιδευτικά και ερευνητικά έργα που συνδυάζουν ηλεκτρονικά, προγραμματισμό και ψυχαγωγία. Τέλος, προτείνονται πιθανές μελλοντικές επεκτάσεις της εργασίας, όπως η υποστήριξη παιχνιδιού για δύο παίκτες, η ενσωμάτωση ήχου, καθώς και η προσαρμογή της αρχιτεκτονικής για την υλοποίηση επιπλέον ρετρό παιχνιδιών στην ίδια πλατφόρμα.

This present undergraduated thesis focuses on the design and implementation of the classic retro game Tetris on an FPGA, utilizing the DE23 Lite development board, external input from an arcade-style controller, and video output to an external display through an HDMI interface. The aim is to recreate a popular retro game through a modern hardware-based implementation. Tetris is one of the most recognizable and timeless games, notable for its characteristic logic, which involves the generation and falling of shapes, their rotation and control, the clearing of lines, and the scoring mechanism. The implementation requires the integration of multiple domains of digital design, such as input recognition from the controller, processing and storage of the game state, and real-time graphical rendering via HDMI. A central role is played by the use of HDL (VHDL/Verilog) for system description, as well as development and simulation tools for verifying correct functionality. The main challenge lies in synchronizing all functional units—from player input detection to the visualization of results on the display—in a way that ensures a smooth and responsive gameplay experience. The results confirm that the system is capable of reproducing Tetris with full functionality, offering stable HDMI output, accurate rendering of the game field, smooth response to controller actions, and reliable implementation of the game’s rules. The final implementation demonstrates that FPGA platforms can be effectively used for developing real-time interactive applications, while also highlighting their potential in educational and research projects that combine electronics, programming, and entertainment. Finally, potential future extensions of the work are proposed, such as enabling two-player support, adding sound integration, and adapting the architecture for the implementation of additional retro games on the same platform.