一种基于DSP实现的LCD液晶屏显示技术

1、一种基于 DSP 实现的 LCD 液晶屏显示技术 引 言 随着电子产品集成化的发展液晶显示屏在便携式仪器中实现图像或文字 的显示应用更为广泛。同时在当今信息时代，数字图像处理技术对实时性、运 算量大的要求越来越高，所以高运算速度的 DSP 芯片在数字图像处理领域得到 了广泛的应用；其使数据采集、控制与人机界面融为一体，由于 DSP 处理速度 快，整个系统能够由一片 DSP 芯片控制体积更小、功耗更低、更便于携带 1。目前大多数液晶控制器的接1 电路及驱动程序主要是针对单片机设计 的2，DSP 的液晶屏接口电路参考资料相对较少，而在实际应用中，单片机 的硬件资源远远不够。所以本文提出一种由 DS

2、P 控制实现 LcD 液晶屏显示的方 案。 2 硬件设计 本系统采用 TI 公刮的加强型定点 DSP 芯片 TMS320VC54lOA3，其频率 可达 160 MHz，内部有 64 kRAM 空间，可以灵活的映射为数据或程序存储窄间。 液品模块采用信利公司的 MG 一 128128-2 中规模液品屏2。该模块内置 有 T6963C 控制芯片，T6963C 的最大特点是具有独特的硬件初始值设置功能， 显示驱动所需的参数如占空比系数，驱动传输的字节数/行及字符的字体选择等 均由引脚电平设置。这样 T6963C 的初始化在上电时就已经基本设置完成。软件 操作的主要精力就可以全部用于显示画面的设计。

3、本系统中使 VC5410A 采用 1O 空间扩展方式控制液晶模块。由于向液晶模 块写数据、写指令和写控制信号时。需要锁存总线，所以采用了锁存芯片 74HC573 实现总线的锁存。74HC573 由 8 个 D 触发器组成。这 8 个 D 触发器具有 共同的锁存使能(LE)和输出使能 。LE 的下降沿将 DOD7 上的数据锁存到 O0O7 上的数据不随 D0D7 变化。 DSP 与液晶显示模块部分接口电路如图 l 所示。LE 的下降沿将 D0D7 上的 数据锁存到 O0O7 上，当 LE 为低时 O0O7 上的数据不随 D0D7 变化。锁存 器的使能端由 Vc5410A 的 A10 和 IS 控

4、制，即把控制信号锁存在地址为 0400H 的 IO 空间上。其真值表如表 1 昕示。 系统中相类似的锁存电路有 3 个，写数据(指令)锁存电路的使能端由 DSP 的 A11 和 IS 控制，将数据或指令锁存住地址为 0800H 的 I/O 空间上，读数据锁 存电路使能端 DSP 的 A9 和 IS 控制，将所读的数据锁存在地址为 020OH 的 1/O 空间上。DSP 的低 8 位数据线和液晶模块的数据总线连接负责将控制指令和 显示数据送到显示模块的数据线上。 vc5410A 的内部存储空间有限，所以本系 统扩展了一个 64 Mb/s 的外部程序存储器 SST39VF400A，该芯片的数据线和

5、地 址线分别与 DSP 芯片的对应相连，片选信号由 控制，读写控制引脚与 DSP 的读 相连。 R/w 写信号 3 软件设计 液晶屏实际是通过若干个象素点来构成汉字或图形的，刈应位为? 时液晶点被点亮；为作时，不点亮。要显示汉字或图肜实际就是按照一定的 规律点亮相应的液晶象素点视觉上看起来就成了一个汉字或图形。 MG 一 1 28128-2 的控制器 T6963C 有一系列操作指令，通过指令的调用可 以实现对液晶模块的控制4。在设计过程中，根据 T6963c 的指令系统及与 DSP 的时序信号波形图进行编程。T6963 指令系统如表 2 所示。T6963C 的控制 时序如图 2 所示。 液晶模

6、块一作时序的产生主要是通过控制信号的改变来实现的在编写写 指令、写数据、读数据等 子程序之前，首先要确定硬件接口图的时序，本系 统的控制信号接口顺序巾高到低依次为：NULL 一 NUL 一 OEw-RD-WR-CD 一 CE- LCD RST，通过访问 IO 空间的 0200H，0400H，0800H 地址，来控制液晶模块。 DSP 控制液品屏的软件流程图如图 3 所示。 液品屏上电之后，屏幕上的显示是随机的，所以控制程序开始就需要清屏， 使屏幕上的液晶点全灭。然后初始化一些显示参数，例如显示区域、娃示方式、 显示状态、光标状念等的设置。然后画出操作界面背景；DSP 控制液晶显示采 用外部中断

7、办式。当有外部中断时前端数据采集部分将数据，开始进入 DSP 缓存同时清除显示区域上次的显示，对数据进行相应的处理。给液晶屏发送 接收数据指令，即将 LCD 的 RD 引脚置为低电平，然后将显示数据送到 LCD 数据 总线上，一个周期的数据的采集和显示即完成。 下面将给出部分 C 语言的液晶模块驱动子程序，首先足一些变量的声明函 数和用到的库函数： #include #define port LCD cmd port0400 定义液晶模块的命令锁存地址为 IO 空间的 0400H #define port LCD write port0800 写数据锁存地址为 0800H #define po

8、rt LCD read port0200 0200H 读数据锁存地址为define port_LCD_null; ioport unsigned short port port_LCD_cmd; ioport unsigned short port port_LCD_write; ioport unsigned short port port_LCD_read; ioport unsigned short port port_LCD_null; 读命令的子程序: unsigned short Icd-read-command() unsigned short temp； port LCD_ c

9、md=0x003F： port LCD_ null=0x003F； port LCD_ emd 一 0x002D； LCD_ RST=1，CE=0，CD=1，WR=1，RD=0，OEW=1 port LCD_ nulI=0x002D； temp=port LCD_ read： port LCD_ cmd=0x003F； port LCD_ null=0x003F； return(temp)； 画点子程序： Void led draw point(unsigned short X，unsigned short y) unsigned short temp； ；(y3)+0x100一 templed-write-data(temp)； led-write-data(temp8)； lcd-write-write-command(0x24)； 送地址指针的控制字 24H 到命令端口 temp=(0x07 一(X&ox07)l 0xF8； FOHFFH 把选中的一位置 1，即点亮，画点完成 lcd-write-command(temp)； 向液晶模块写数据和写指令的子程序与读数据的过程相似，只要根据控制 模块的时序图给出相应的命令即可。然后编写出初始化、清屏、画点等子程序， 再此基础上就可以编写显示字符、数字、汉字及图形等。每条指令的执行都是 先送入参数，再送入指令