为使产品在市场竞争中处于有力位置，在工业仪器外表中，单色液晶屏逐步被五颜六色屏替代是必然趋势。因为数字五颜六色屏的分辨率高，玻璃上的线路会更密，工艺和背光本钱比模仿屏会更高。因而在对色彩要求不高的工业仪器外表范畴，低本钱的模仿屏已成首选。本规划针对在工业外表中具有较好运用布景的群创公司TFT模仿液晶屏AT056TN04，选用FPGA技能完结其驱动操控器规划。
1、显现存储器组织
液晶控驱动时序操控器是在体系时钟、行同步时钟和帧同步时钟的操控下循环地把显现存储器中的数据送到液晶屏上，一起在微处理器的操控下完结显存数据的更新。为简化规划，液晶屏像素的每种色彩均选用1b量化，可完结8种根本色彩，电路完结简略。为便利结构组织，液晶屏左上角榜首点坐标为（0，0），右下角坐标为（233，319）。选用64KB的SRAM作为显现存储器，每个存储单元表明液晶屏上8个相邻像素的一种色彩重量，其间赤色存储在尾地址为00的单元中，绿色是01，蓝色是10。虽糟蹋尾地址为11的单元，寻址却非常便利。16位地址线的高8位为行地址，中心6位为列地址，低两位为色彩地址。
2、液晶驱动时序规划
AT056TN04驱动信号中最重要的接口信号分别是：帧开端脉冲STV、扫描驱动移位时钟CKV、扫描驱动输出使能操控OEV、公共电极驱动信号Vcom、数据驱动输出使能操控OEH、行扫描开端脉冲STH、数据采样和移位时钟CPH。AT056TN04显现流程如下：首先是帧开端信号STV发动一帧数据的显现，通过一段时刻OEV由低到高保持tOEV后再由高到低，一起VCOM发生跳变，OEH由高到低保持tOEH后再由低到高跳变，通过tDISI后STH由低到高跳变，保持tSTH后再由高到低跳变，然后发动榜首行的显现。在此期间CKV由低到高保持tCKV后，由高到低。一行显现完结后，再换下一行显现，如此重复下去。一帧数据显现完后，再不断循环此进程，其时序细节如图1所示。
图中一切时刻距离均为CPH的整数倍，因而用计数器tcph对CPH计数，判别tcph的值便可发生其他操控信号，一起确保各路信号同步。各接口信号时刻要求在AT056TN04的手册中现已给出，CPH是整个时序中最小的单元，其周期为154ns，差错不能超过4ns。选用13MHz的有源晶振，时钟周期为76.9ns，对其进行2分频，得到153.8ns的CPH时钟。AT056TN04每帧数据包括256～268行，真实的显现行数是234行，其间最终的少部分行是不显现数据的。外部操控器能够在这些不显现数据的行里对显现存储器进行读写操作。本规划的每帧数据显现行数设定为260行，那么STV便是每隔260行会发生一个脉冲，用一个行计数器th，当tcph为260（即一行显现完）后th加1，以发生STV，STV呈现后要延时tsv（3行）。每行时刻规划为800个CPH，tcph的计数状况如图2所示。
3、液晶屏改写模块规划
AT056TN04装备为从左到右从上到下的扫描方法，每次读入存储8个点的三色信息（3B），每个CPH时钟下RGB三字节数据一起向左移动一位，在PFGA的RGB输出脚接4.7kΩ的上拉电阻到5V电源，发生VR，VG，VB信号驱动液晶屏。在RAM读写操控模块和时序模块的效果下操控器将显现RAM中的图画数据循环的送到液晶屏上显现。运用计数器th和tcph就能够便利发生地址，然后完结对RAM的读写操作。其间th值作为行地址用，tcph［9：4］作为列地址，tcph［1：0］作为色彩地址。
在QuartusⅡ中的仿真成果如图3，图4所示，其间图3是换行时的各信号的波形，图4是换帧时各信号的波形。从成果能够看出，波形彻底满意规划要求。
4、结语
在合理的存储器组织和队伍计数器规划基础上，奇妙地完结液晶时序操控和显现存储器数据的读写，完结对AT056TN04的8种根本色彩的显现操控。因为选用FPGA规划，稍加修正便能以软核的方式运用于其他液晶模块，克服了单色液晶模块色彩单调，而色彩丰厚的数字五颜六色屏价格贵的缺陷。对色彩要求不高的工业仪器外表中具有必定的运用价值。
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