基于嵌入式CU SC的VGA显示系统设计

1基于嵌入式CPUS3C2440的VGA显示系统设计摘要：基于VGA接口时序，以高性能视频D/A芯片ADV7120为核心。实现了基于嵌入式CPUS3C2440的VGA显示子系统。系统一方面利用S3C2440自带的LCD控制器产生符合VGA显示要求的时序逻辑，另一方面通过LCD数据线将数字RGB信号传递给具有8路通道的视频D/A芯片ADV7120，产生VGA显示需要的模拟色彩信号。通过TFTLCD扫描显示的时序与VGA扫描显示时序的匹配，驱动VGA显示屏。该系统能够到达正常显示色彩信息的要求，且价格低廉，适用于对显示效果要求不苛刻，但要求大尺寸显示屏且对价格敏感的嵌入式应用中。目前很多SOC厂商的微处理器芯片都集成了LCD控制器，如三星公司的S3C2410.S3C2440，Intel的Xscale系列等。大多数嵌入式系统也采用流行的LCD显示技术。但是在需要大屏幕显示、对分辨率要求不高的场合，如车间、厂房，采用大屏幕LCD那么本钱过高。另一方面，VGA显示技术因为技术开展成熟，本钱低廉，仍在被大量使用，直到今天它仍是所有显示终端最为成熟的标准接口。如果让嵌入式处理器直接支持VGA显示器，那么能很大地利用现有资源，节约系统本钱。1基于S3C2440的VGA显示技术分析通过分析VGA显示技术的时序逻辑与S3C2440内部集成LCD控制器驱动TFTLCD的时序逻辑，找出它们的共同点，分析在S3C2440上应用VGA显示接口的可行性。1.1VGA显示原理VGA〔VideoGraphicsArrnay〕是IBM公司提出的目前仍然广泛应用于PC的显示接口。该接口具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点，在彩色显示器领域得到了广泛的应用。VGA接口在物理上表现为DB15的插座，其中VGA适配器端使用的是阴性DB15标准的接口。其引脚定义如表1所示。匠表1偏V磁GA旷适配渐器引且脚定薯义蓝VG梯A接响口使耀用模扛拟R跳GB啦通道筛，逐名点、套逐行口扫描稀。其蹦时序伯如图自1所谱示。时VG良A接联口信投号为今模拟斧信号缓，其逃关键牵信号懂有5肠个，泛分别薪是H饱or挖iz艺on伯ta途l呜Sy济nc尺水平歇同步叔信号兆〔也齐叫行柴同步松信号码〕，诸垂直吩同步谷信号佣Ve护rt尊ic案al全S阔yn伴c〔咳也叫永场同村步信恨号〕鉴，红省色模父拟信签号，沸绿色狱模拟精信号展和篮双色模作拟信施号。肿电子搁枪从殿左至咸右，罢从上咳而下炮的进选行扫电描，今每行枪结束挎时，现用行旨同步爸信号谨进行采同步梯。扫拆描完毁所有搂的行蜻后用粪场同辜步信程号进搅行场宰同步耳。因善电子孟枪偏崖转需索要时跃间，壶所以夜扫完批回转捞中，昼要对姜电子校枪进和行消锯隐控竹制，季在每酒行结冶束后储的回诵转过浑程中卧进行呢行消斧隐，烧在每潜场结务束后棋的回霞转过哑程中及进行臣场消古隐。滤消隐侨过程丽中不定发送赢电子得束。墓图1肚V您GA赌的扫才描时摊序心1.备2墨T费FT题L科CD伍显示棵屏扫君描时燥序分竭析郑基于弄AR粥M9阔20蹦T内违核的露S3柄C2略44检0芯从片外役围集酒成了盖LC期D控杜制器且，L底CD欺控制饶器被界用来违向L宰CD掠传输疯图像锈数据方，并讯提供秘必要在的控闲制信吸号，问比方茅VF晨RA莲ME末、V与LI溜NE雁、V屠CL甜K、铲VM呆等。陪除此跨之外舍，L需CD跃控制忙器还宰包括膝一组流控制痛存放涨器：穴LC惑DC墙ON温1寄廉存器魔、L敢CD爷CO肃N2慢存放偷器、师LC切DC宽ON咬3寄诞存器兽、L岸CD练CO刺N4而存放武器、甚LC致D贤CO虚N5凤存放酬器。棉这些姥存放志器的雷设置垃与显知示屏凯信息玉、控咳制时婆序和伴数据投传输外格式嫂等密太切相营关，肚在设芦计中田需要薄根据捐显示融设备折的具宇体信阁息正网确设专置这临些寄缓存器京才能晋使S乓3C抢24摆40刃正常某控制恋驱动燥不同侍的显圣示屏逢。繁典垂昌的T捆FT碎液晶党显示捆屏的烂扫描捷对序食如图羞2所拥示。湖图2算典很型T亡FT助L两CD俊扫描恶时序榴其中排主要德包括赔：睬1〕冲帧〔悄垂直退〕同犁步〔含VS雷YN舌C〕锋：用枯高电慨平〔萝或低筋电平谢〕表记示扫伍描一屈帧的索起始兰。怪2〕它行〔用水平炉〕同象步〔唐HS玻YN炒C〕门：用粱高电钟平〔孙或低敢电平投〕表纪示扫边描一尺行的碧起始归。唤3〕白时钟爹〔V各CL的K〕暂：通渠过上侧升沿叮〔或梢下降扬沿〕屿把数袜据写随入液元晶屏缸。毕4〕蚀数据佳有效六控制猴〔V硬DE拨N〕益：表肾示是漫否开孝启T哄FT父输出巾。奋5〕期数据割信号叛〔V桶D〕荒：表斧示每轨个点狭的颜辫色，叠通常里有1拖6位缓、1探8位县、2挺4位倡等模概式。蝇通过赴比照北VG谊A接汉口的臭时序禽和T苍FT闻L捞CD险液晶底显示忽屏的博扫描周时序仿，可迫以看危出它侧们很筋相似仗。这词就为最用L枪CD笔控制跌器驱决动V似GA预显示亦屏提达供了抖内在蝴的可密能性兰。而渡且一静旦实原现了类这种捉转接吃方案捎，由污于是模由硬桥件实钓现的腹两种哄接口费的电趁气转架换，籍不需须要写视任何界驱动支程序状，是霜在嵌你入式胶系统迅平台燕上扩蛙展V蛇G炭A接列口的绵最方忘便的时方案慢。比鲜较两腐种接创口的置特性杨，要顽实现势从T厉FT拘时序跟到V参GA货时序达的转趴换，舅需要倦解决忠的向偏题有见：咱1〕像TF扣T液足晶扫惊描同他步信牢号和贫VG仙A同欣步信献号的闲电平要问题船。抽2〕慨TF溪T液渠晶控箭制器线的输冻出是女RG界B数枯字接与口，棍而V畅GA疑的红缸绿蓝熊通道夸时模肆拟量雀，两开者需扣要通岭过D模/A玉转换搞。使挠用D陷/A坝要考仅虑转礼换精邀度、对转换蚀速度超、转霜换通销道数废等问麻题。币其中站，为衔满足灾真彩秧色〔漠24咏位〕翅的要壤求，苦8位标的转惕换精刷度就矩可以液。基恋于V挖GA妖对帧瓶频的即要求贵，每丈个点厉的转霸换频纵率必仪须大果于2图7侧MH肾z，伶同时慧，必械须至绑少有卖3个挪通道润同时捞转换谅，以络满足帖红绿茄蓝〔挣RG液B〕走3个旺通道阴的输英出。猪针对沸这种忆转换规的D南/A虑通常安称为漏视频辅D/朵A，听本设懒计采词用A麻TI姻公司浸的视步频D距/A表芯片急AD胳V7扛12球0。蚁1.县3漫AD木V7胸12亲0简民介艰AD领V7蒸12撞0是娃美国厌AD垄I公娃司生狡产的负高速敬视频姥数模笛转换熟芯片啄，其寄像素帖扫描交时钟郑频率仓有3炎0、验50铅、8辜0功MH均z葡3个摄等级碰。A遗DV猎71驰20殿在单夸芯片倍上集东成了怖3个改独立捷的8控位高覆速D庭/A鱼转换妥器，佛可以闻分别挤处理团红、煮绿、矩蓝视换频数强据，苍特别哄适用啄于高乌分辨喉率模岛拟接员口的豆显示储终端杰和要厉求高溜速D赴/A斤转换北的应华用系奶统。纲AD春V7霸12庭0的厚输入箭及控护制信悠号非散常简谈单：浸3组乘8位寨的数漫字视传频数枝据输商入端猛，分绿别对僚应R路GB侦视频傍数据外，数俊据输棵入端近采用理标准眨TT养L袋电平民接口透；4蛙条视汇频控盟制信卸号线化包括压复合帐同步鲜信号认SY获NC洪、消虏隐信项号B辟LA厚NK忘、白砌电平惹参考耗信号杯RE络FW停HI性TE驳和像钥索时绕钟信较号C坝LO网CK斯;外易接一妈个1川.2丹3疏V数卷模转持换参跑考电蚀压源补和1冬个输卸出满紧度调厦节。机只有核4条玉输出爬信号品线：焰模拟困RG锦B信酸号采扛用高扇阻电料流源剑输出奉方式没，可架以直限接驱虎动7话5浮Ω同乖轴传宽输线滴；同追步参弟考电骡流输发出信圈号I悦sy咳nc药用来花在绿垂视频酸模拟息信号联中编对码视夫频同盏步信捏息。券2娱VG傍A接粘口电院路设厕计

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