液晶显示实验

液晶显示实验第一页，共二十页，2022年，8月28日实验目的初步掌握液晶屏的使用方法。掌握S3C2410X处理器的LCD控制器的使用。通过实验掌握液晶显示文本及图形的方法与程序设计。第二页，共二十页，2022年，8月28日液晶显示屏液晶屏(LCD：LiquidCrystalDisplay)主要用于显示文本及图形信息。液晶显示屏具有轻薄、体积小、低耗电量、无辐射危险、平面直角显示以及影像稳定不闪烁等特点，因此在许多电子应用系统中，常使用液晶屏作为人机界面。液晶显示屏按显示原理分为STN和TFT两种。第三页，共二十页，2022年，8月28日STN液晶屏

STN(SuperTwistedNematic超扭曲向列)液晶屏,STN液晶显示器与液晶材料、光线的干涉现象有关，因此显示的色调以淡绿色与橘色为主。该类显示器中，X、Y轴由垂直与水平方向的驱动电极构成，水平方向驱动电压控制显示部分为亮或暗，垂直方向的电极则负责驱动液晶分子的显示。STN液晶显示屏加上彩色滤光片，并将单色显示矩阵中的每一像素分成三个子像素，分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原色，也可以显示出色彩。

单色液晶屏及灰度液晶屏都是STN液晶屏。第四页，共二十页，2022年，8月28日TFT液晶屏

TFT(ThinFilmTransistor薄膜晶体管)彩色液晶屏。随着液晶显示技术的不断发展和进步,TFT液晶显示屏被广泛用于制作成电脑中的液晶显示设备。TFT液晶显示屏既可在笔记本电脑上应用，也常用于台式显示器。

使用液晶显示屏时，主要考虑的参数有外形尺寸、分辨率、点宽、色彩模式等。第五页，共二十页，2022年，8月28日S3C2410LCD控制器

S3C2410处理器集成了LCD控制器，S3C2410LCD控制器主要是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方式，以达到最小的延迟。它可以支持多种液晶屏。第六页，共二十页，2022年，8月28日TFTLCD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。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。第七页，共二十页，2022年，8月28日LCD控制器内部结构LCD控制器主要提供液晶屏显示数据的传送、时钟和各种信号的产生与控制功能象素数据输出端口专用DMA自动将帧缓冲区中的显示数据发往LCD驱动器LCD控制器和驱动器之间的帧同步信号。同步脉冲信号控制器和驱动器间的行同步脉冲信号驱动器用交流信号LCD控制器寄存器组第八页，共二十页，2022年，8月28日VFRAME/VSYNC/STV:LCD控制器和LCD驱动器之间的帧同步信号。通知LCD屏新的一帧显示，LCD控制器在一个完整帧的显示后发出VFRAME信号。VLINE/HSYNC/CPV:LCD控制器和驱动器之间的同步脉冲信号，LCD驱动器通过该信号将水平移位寄存器中的内容显示到LCD屏上。LCD控制器在一整行数据全部传输到LCD驱动器后，插入一个VLINE信号。VCLK/LCD_HCLK:LCD控制器和驱动器之间的象素时钟信号，LCD控制器在VCLK的上升沿发送数据，LCD驱动器在VCLK的下降沿采样数据。VM：LCD驱动器用交流信号。驱动器使用该信号改变用于打开或关闭象素的行和列电压的极性，从而控制象素点的亮或灭。VM信号可以与每个帧同步，也可以与可变数量的VLINE信号同步。VD[23:0]:LCD象素数据输出端口，即RGB信号线。第九页，共二十页，2022年，8月28日REGBANK与LCDCDMA是LCD控制器的寄存器组，对LCD控制器的各项参数进行设置。

LCDCDMA是LCD控制器专用的DMA信道，负责将视频资料从系统总线（SystemBus）上取来，通过VIDPRCS从VD[23:0]发送给LCD屏。同时TIMEGEN和LPC3600负责产生LCD屏所需要的控制时序，例如VSYNC、HSYNC、VCLK、VDEN，然后从VIDEOMUX送给LCD屏。第十页，共二十页，2022年，8月28日控制器输出接口说明第十一页，共二十页，2022年，8月28日LCD控制器寄存器列表第十二页，共二十页，2022年，8月28日

LCDCON1第十三页，共二十页，2022年，8月28日LINECNT：当前行扫描计数器值，标明当前扫描到了多少行。CLKVAL：决定VCLK的分频比。LCD控制器输出的VCLK是直接由系统总线（AHB）的工作频率HCLK直接分频得到的。做为240*320的TFT屏，应保证得出的VCLK在5~10MHz之间。MMODE：VM信号的触发模式(仅对STN屏有效，对TFT屏无意义)。PNRMODE：选择当前的显示模式，对于TFT屏而言，应选择[11]，即TFTLCDpanel。BPPMODE：选择色彩模式，对于真彩显示而言，选择16bpp（64K色）即可满足要求。ENVID：使能LCD信号输出。第十四页，共二十页，2022年，8月28日LCDCON2第十五页，共二十页，2022年，8月28日LCDCON3第十六页，共二十页，2022年，8月28日320×24016BppTFTLCD数据

和控制端口初始化staticvoidLcd_Port_Init(void){//rGPCUP=0xffffffff;//DisablePull-upregisterrGPCUP=0x0;//enablePull-upregisterrGPCCON=0xaaaa56a9;//InitializeVD[7:0],LCDVF[2:0],VM,VFRAME,VLINE,VCLK,LEND

//rGPDUP=0xffffffff;//DisablePull-upregisterrGPDUP=0x0;//enablePull-upregisterrGPDCON=0xaaaaaaaa;//InitializeVD[15:8]}第十七页，共二十页，2022年，8月28日320×24016BppTFTLCD

功能模块初始化staticvoidLcd_Init(void){//CLKVAL=5;MMODE=0;PNRMODE=11:11=TFTLCDpanel//BPPMODE=1100=16bppforTFT;ENVID0=DisablethevideooutputandtheLCDcontrolsignal.rLCDCON1=(CLKVAL_TFT_240320<<8)|(MVAL_USED<<7)|(3<<5)|(12<<1)|0;//VBPD=2;LINEVAL=319;VFPD=2;VSPW=4rLCDCON2=(VBPD_240320<<24)|(LINEVAL_TFT_240320<<14)|(VFPD_240320<<6)|(VSPW_240320);//HBPD=8;HOZVAL=239;HFPD=8rLCDCON3=(HBPD_240320<<19)|(HOZVAL_TFT_240320<<8)|(HFPD_240320);//MVAL=13;HSPW=6rLCDCON4=(MVAL<<8)|(HSPW_240320);//FRM565=1,5:6:5Format;INVVLINE，INVVFRAME,INVVD:normal//BSWP=0;HWSWP=1//FRM5:6:5,HSYNCandVSYNCareinvertedLQ035Q7DB02rLCDCON5=(1<<11)|(0<<9)|(0<<8)|(0<<6)|(BSWP<<1)|(HWSWP);rLCDSADDR1=(((U32)LCD_BUFER>>22)<<21)|M5D((U32)LCD_BUFER>>1);rLCDSADDR2=M5D(((U32)LCD_BUFER+(SCR_XSIZE_TFT_240320*LCD_YSIZE_TFT_240320*2))>>1);//OFFSIZE=640-240=400;PAGEWIDTH=240rLCDSADDR3=(((SCR_XSIZE_TFT_240320-LCD_XSIZE_TFT_240320)/1)<<11)|(LCD_XSIZE_TFT_240320/1);第十八页，共二十页，2022年，8月28日LCD视频和控制信号输出/停止staticvoidLcd_EnvidOnOff(intonoff){if(onoff==1)rLCDCON1|=1;//ENVID=ONelserLCDCON1=rLCDCON1&0x3fffe;//ENVIDOff}

第十九页，共二十页，2022年，8月28日LCD全屏填充特定颜色单元/清屏staticvoidLcd_ClearScr(U16c){u