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(多图) 基于SOPC技术的内存映射型LCD控制器设计研究

国外电子测量技术 中国人民解放军 邢红涛?? 2010年03月10日 ?? 收藏0

  2.4 DMA模块(image_dma)

  该模块为Avalon总线主端口设备,它负责向Avalon总线提供有效的地址、数据和写请求信号,并在时钟上升沿发起总线传输,读取显存中的数据;同时,DMA模块产生写数据缓存的地址和数据,将显示数据正确地从显存传送到数据缓存。DMA模块为三状态的状态机,包括空闲状态、传输状态、等待状态,各状态机逻辑关系如图3所示。

各状态机逻辑关系

  2.5 时序发生器(LCD_driver)

  时序发生器模块主要有4个主要功能:

  (1)产生驱动LCD的行扫描信号(hsync)、列扫描信号(vsync)、数据使能信号(blank_n);

  (2)产生读双口R_AM缓存的地址信号;

  (3)产生行、场消隐信号,控制DMA模块启动、停止数据传输;

  (4)将显示数据RGB按正确的时序、指定模式输出。

  常用的16位彩色显示可分为555、565(即RGB信号分量所占位数)两种显示模式,控制器通过判断控制寄存器中的模式设置位将RGB信号以不同的格式输出。

  2.6 实验平台的设计及内存映射型LCD控制器的验证

  为验证该控制器,本文设计了以CycloneⅡ系列EP2C8Q208C8为主芯片的SOPC评估电路板。实验平台的TFT-LCD选用SAMSUNG公司的LTA104S1-L01,该LCD大小为10.4英寸、分辨率为800×600,可实现16位真彩色显示。由于LTA104S1-L01接口为LVDS,本文设计了以DS90CF363为主芯片外接的接口板,以实现RGB到LVDS信号的转换实验结果说明,本控制器能有效地解决显存读写问题,设计完全符合预期要求。实验平台及显示效果如图4所示。

实验平台及显示效果

  3 结束语

  本文设计的内存映射型LCD控制器,能有效地解决显存读写冲突。同时与文献[8]中的控制器相比,由于使用自定义的DMA代替了原有的DMA IP Core,数据的传输不必由CPU产生中断发起,而完全由控制器发起,从而减轻CPU的运行负担。同时,该设计还具有占用逻辑单元少、适用范围广、灵活性强、实用性强、扩展性强等特点,可用于多种分辨率LCD的显示控制,具有一定的实用价值。


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LCD? LVDS? Cyclone?

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