S3C2410_LCD控制器控制TFT彩屏接口设计

112.1.1LCD控制器介绍液晶屏（LCD：LiquidCrystalDisplay）即人们常说的液晶显示器液晶显示屏按显示原理分为STN和TFT两种：STN（SuperTwistedNematic，超扭曲向列）液晶屏单色液晶屏及灰度液晶屏都是STN液晶屏TFT（ThinFilmTransistor，薄膜晶体管）彩色液晶屏现在大多数笔记本电脑都使用TFT显示屏，也常用于主流台式显示器液晶屏的显示要求设计专门的驱动与显示控制电路驱动电路包括提供液晶屏的驱动电源和液晶分子偏置电压，以及液晶显示屏的驱动逻辑；显示控制部分可由专门的硬件电路组成，也可以采用集成电路（IC）模块12.1LCD控制器212.1.2S3C2410XLCD控制器介绍S3C2410XLCD控制器用于传输显示数据和产生控制信号，支持屏幕水平和垂直滚动显示，数据的传送采用DMA（直接内存访问）方式，支持STN和TFT显示器12.1LCD控制器312.1.2S3C2410XLCD控制器介绍1、STNLCD显示器支持3种类型的扫描方式：4位单扫描，4位双扫描和8位单扫描支持256色和4096色彩色STNLCD典型的实际屏幕大小是：640×480，320×240，160×160等最大虚拟屏幕占内存大小为4M字节256色模式下最大虚拟屏幕大小：4096×1024,2048×2048,1024×4096等12.1LCD控制器412.1.2S3C2410XLCD控制器介绍2、TFTLCD显示控制器性能支持1，2，4或8bpp彩色调色显示支持16bpp和24bpp非调色真彩显示在24bpp模式下，最多支持16M种颜色支持多种屏幕大小典型的实际屏幕大小是：640×480,320×240,160×160等最大虚拟屏幕占内存大小为4M字节64K色模式下最大虚拟屏幕大小：2048×1024等12.1LCD控制器512.1.2S3C2410XLCD控制器介绍3、LCD外部接口信号VFRAME/VSYNC/STV：LCD控制器和LCD驱动器之间的帧同步信号VLINE/HSYNC/CPV：LCD控制器和LCD驱动器间的同步脉冲信号VCLK/LCD_HCLK：此信号为LCD控制器和LCD驱动器之间的时钟信号VD[23:0]：LCD像素数据输出端口VM/VDEN/TP：对于STN屏来说，它是LCD显示的开关控制信号。对于TFT屏来说，它是数据信号的使能信号LEND/STH：行结束信号（通常可以不用使能这个信号）LCD_PWREN：LCD电源使能LCDVF0：SECTFT信号OELCDVF1：SECTFT信号REVLCDVF2：SECTFT信号REVB12.1LCD控制器612.1.3S3C2410XLCD控制器操作主要讲解16位色的TFT屏操作方法：TIMEGEN（脉冲发生器）产生适合LCD驱动器的各种控制信号，如VSYNC,HSYNC,VCLK,VDEN,和LEND等信号VSYNC和HSYNC取决于HOZVAL与LINEVALHOZVAL=(水平显示尺寸)-1LINEVAL=(垂直显示尺寸)-1VCLK的速率取决于寄存器LCDCON1中CLKVAL的值VCLK(Hz)=HCLK/[(CLKVAL+1)x2]帧频即为VSYNC信号的频率帧频与控制寄存器LCDCON1及LCDCON2/3/4中的VSYNC、VBPD、VFPD、LINEVAL、HSYNC、HBPD、HFPD、HOZVAL和CLKVAL有关联12.1LCD控制器712.1.3S3C2410XLCD控制器操作典型的TFT液晶显示屏的扫描时序①帧同步（VSYNC）用于表示一帧的起始②行同步（HSYNC）用于表示一行的起始③时钟（VCLK）时钟信号④数据有效控制（VDEN）数据有效信号⑤数据信号（VD）表示每个像素点的数据信号，有1、2、4、8、12、16、24位等模式12.1LCD控制器812.1.4LCD控制器寄存器LCD控制器的相关寄存器共用16个其中和TFT屏显示相关的有：5个LCD控制寄存器2个帧缓冲开始地址寄存器1个实际屏地址寄存器1个零时调色板寄存器中断屏蔽寄存器中断源挂起寄存器中断挂起寄存器12.1LCD控制器912.1.4LCD控制器寄存器1、LCD控制器LCDCON1（地址：0x4D000000）12.1LCD控制器1012.1.4LCD控制器寄存器2、LCD控制器LCDCON2（地址：0x4D000004）12.1LCD控制器1112.1.4LCD控制器寄存器3、LCD控制器LCDCON3（地址：0x4D000008）12.1LCD控制器1212.1.4LCD控制器寄存器4、LCD控制器LCDCON4（地址：0x4D00000C）12.1LCD控制器1312.1.4LCD控制器寄存器5、LCD控制器LCDCON5（地址：0x4D000010）12.1LCD控制器1412.1.4LCD控制器寄存器5、LCD控制器LCDCON5（地址：0x4D000010）12.1LCD控制器1512.1.4LCD控制器寄存器6、帧缓冲区起始地址寄存器LCDSADDR1（地址：0x4D000014）12.1LCD控制器1612.1.4LCD控制器寄存器7、帧缓冲区起始地址寄存器LCDSADDR2（地址：0x4D000018）12.1LCD控制器1712.1.4LCD控制器寄存器8、帧缓冲区起始地址寄存器LCDSADDR3（地址：0x4D00001C）12.1LCD控制器12.1.4LCD控制器寄存器LCD屏=320*240,16级灰度,单扫描帧起始地址=0x0c500000偏移点数=2048点(512个半字)对应的寄存器应按如下方法设置：LINEVAL=240-1=0xef//显示窗口的垂直分辨率PAGEWIDTH=320*4/16=0x50//显示窗口占用空间的半字数OFFSIZE=512=0x200//显示窗口可以水平偏移空间所占用的半字数//虚拟显示缓冲区的开始位置的[31:22]，4M偏移LCDBANK=0x0c50000022=0x31//显示窗口的开始地址的[21:1],0x100000是0x0c500000的[21:0]位。LCDBASEU=0x1000001=0x80000//显示窗口结束地址的[21:1]LCDBASEL=0x80000+(0x50+0x200)*(0xef+1)=0xa2b001812.1LCD控制器1912.2.1S3C2410XLCD电路连接12.2接口电路与程序设计2012.2.1S3C2410XLCD电路连接上图中各个信号含义如下：器件J27是一个跳线选择，可以选择3.3V和5V作为液晶屏的输入电压nERESET：液晶复位信号，通常可以不接BUF_VD1~BUF_VD23：液晶数据信号，根据液晶的要求连接LCDVF0~LCDVF2:SEC液晶屏需要的时序信号，其它的液晶屏可以不用BUF_VCLK：液晶时钟信号BUF_VFRAME：帧同步信号BUF_VLINE:行同步信号BUF_VM：数据使能信号BUF_LEND：行结束信号，通常可以不接TSXM、TSXP、TSYM、TSYP：触摸屏控制信号12.2接口电路与程序设计2112.2.2程序的编写编写软件程序，实现在分辨率为320*240，颜色深度为16位的LCD屏上，显示指定分辨率为320*240，颜色深度为16位色的图片主要程序设计：①相关寄存器定义②LCD管脚初始化程序③初始化LCD控制器④画一个像素点⑤清屏⑥画一副图片⑦LCD测试主程序12.2接口电路与程序设计2212.2.3调试与运行结果1．连接液晶屏在开发板上连接一个320*240的16位真彩色LCD液晶屏。2．打开实验例程（1）运行MDK开发环境，进入实验例程目录lcd_test子目录下的lcd_test.Uv2例程，编译链接工程。（2）根据common目录下的ReadMeCommon.txt及本工程目录下的readme.txt文件配置集成开发环境，在OptionforTarget对话框的Linker页中选择RuninRAM.sct分散加载文件，单击MDK的Debug菜单，选择Start/StopDebugSession项或单击，下载程序文件到目标板的RAM中调试运行。（3）在OptionforTarget对话框的Linker页中选择RuninFlash.sct分散加载文件，单击MDK的Flash菜单，选择Download烧写调试代码到目标系统的NorFlash中，重启目标板，目标板自动运行烧写到NorFlash中的代码。12.2接口电路与程序设计2312.2.3调试与运行结果3．观察实验结果（1）在LCD上观察结果（2）logo图片转换为像素点的过程使用Image2Lcd工具将图像logo.bmp转换为图像数据并保存到logo.c中，将logo.c加入到工程lcd_test中，重新编译运行。12.2接口电路与程序设计