基于FPGA的液晶顯示控制器的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、圖形顯示控制器作為實現(xiàn)人機交互的重要部件之一被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,針對嵌入式領(lǐng)域的圖形顯示控制器設(shè)計和優(yōu)化已經(jīng)成為研究熱點。近年來液晶顯示技術(shù)的發(fā)展使得液晶顯示器在嵌入式設(shè)備上逐漸普及,液晶顯示分辨率和色彩深度的提高在帶來人機交互體驗提升的同時對圖形顯示控制器的數(shù)據(jù)存儲能力和處理速度也提出了一定的要求,同時,應(yīng)用需求的差異化以及液晶面板規(guī)格多樣化要求圖形顯示控制器需要具有較高的可重用性,對這些問題的解決已經(jīng)成為液晶圖形顯示控制器的設(shè)計的

2、關(guān)鍵。
　　 本文在對液晶顯示控制現(xiàn)狀加以研究之后,提出了該控制器的總體設(shè)計目標(biāo),設(shè)計了一種基于FPGA的液晶顯示控制器設(shè)計方案,并最終加以實現(xiàn)。該液晶顯示控制器針對中小尺寸圖形顯示領(lǐng)域設(shè)計,通過接收主機接口的控制信號來完成圖形存儲、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)刷新顯示功能,以SDRAM為顯示緩存存儲器,通過優(yōu)化的讀寫控制和高效的充電管理策略提高了SDRAM的訪問速度,并通過顯示緩存地址智能管理模塊實現(xiàn)了矩形區(qū)域自動填充的功能。
　　

3、 確定了液晶顯示控制器的設(shè)計方案后,采用自頂向下的設(shè)計方法完成了液晶顯示控制器的前端設(shè)計。本文在對液晶顯示控制相關(guān)理論進行深入研究,并就目前液晶顯示控制器主要實現(xiàn)方式加以分析的基礎(chǔ)上,將液晶顯示控制器分為MCU接口模塊、SDRAM控制模塊、仲裁控制模塊以及驅(qū)動接口模塊等幾個部分進行設(shè)計。在設(shè)計過程中,著重討論了MCU接口傳輸數(shù)據(jù)的實現(xiàn)方法、跨時鐘域亞穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象的形成和解決方法、異步FIFO電路在多端口SDRAM控制器中的應(yīng)用以及緩沖區(qū)訪問