基于DSP芯片TMS320VC54lOA实现LCD液晶屏显示的设计方案.docx

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1、基于DSP芯片TMS320VC5410A实现1CD液晶屏显示的设计方案1、引言随着虹艺晶集成化的发展.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，所以高运算速度的医匕也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。目前大多数液晶控制盎的接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继1相对较少，而在实际应用中，单片机的硬性资源远远不够。所以本文提出一种由DSP控制实现1CD

2、液晶屏显示的方案。2、硬件设计本系统采用I1公刮的加强型定点DSP芯片TMS320VC5410A,其频率可达160MHz,内部有64kRAM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-128128-2中规模液品屏。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。VCS4IOA74HC373MG12B32图IDSP与液晶模块接口电路图本系统中使V

3、C5410A采用1/0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(1E)和输出使能。1E的下降沿将DOD7上的数据锁存到0007上的数据不随DOD7变化。DSP与液晶显示模块部分接口电路如图1所示。1E的下降沿将DOD7上的数据锁存到0007上，当1E为低时0007上的数据不随DOD7变化。锁存器的使能端由Vc5410A的A1O和IS控制，即把控制信号锁存在地址为0400H的I/O空间上。其真值表如表1所示。1使能信号真值表AIOISO&1

4、E0000I0I0iI10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AI1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0200H的1/0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64Mb/s的外部程序存储器SST39VF400A,该芯片的数据线和地址线分别与DSP芯片的对应相连，片选信号由控制，读写控制引脚与DSP的读写信号R/w相连。3、软件设计液晶屏实际是通过若干个

5、象素点来构成汉字或图形的，刈应位为1时.液晶点被点亮;为0时，不点亮。要显示汉字或图彤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一128128-2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继逞。液晶模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：NU11一NU1一OEw-RD-WR-CD-CE-1CDRST,通过访问I/O空间的0200

6、H,0400H,080OH地址,来控制液晶模块。液晶屏上电之后，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1CD的RD引脚置为低电平，然后将显示数据送到1CD数据总线上，一个周期的数据的采集和显示即完成。表2693击令表指令名林控制状态CDRDWR指令代码（D7、DO）将令功傩地址指针设置Ii0

7、21H.22HJ4FI设置光株.偏技寄存H及地址翻显示区域设置I1040H43H数值显示首址和区域显示方式设置II080H-8FH设量显示合成方式显示状态设置II090H-9FH光惊,屏幕显示开，美光标状态设置II0A0H-A7H选择光标形状我用自动读写设置II0B0H-B3H向显示RAM目动读写掇a数明一次读写设置II0C0H*C7H同旻示RAM徒写数据一次屏读”字节）设置I10EoH把屏上依褊送如数嘱根供用屏丹贝U行）设置I10E8H汜迭中行显示皎据挎贝我图形区位獴作Ii0FOH-FFH把选中单元某一位清华或量位数据写!作0I0数据间显示RAM写钦据收据读操作00I故据同显示RAM读皎据图

8、2T6963控制时序图下面将给出部分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：inc1udettdefineport1CDcmdport0400定义液晶模块的命令锁存地址为I/O空间的0400H#defineport1CDwriteport0800写数据锁存地址为0800Hdefineport1CDreadport0200读数据锁存地址为020OH#defineport1CDnu11;读命令的子程序:unsignedshortIcd-read-command()unsignedshorttemp;port1CD_cmd=0x003F:port1CDnu11=0x003

9、F;port1CD_emd-0x002D;1CD_RST=I,CE=O,CD=I,WR=I,RD=O,OEW=Iport1CD_nu1I=0x002D;temp=port1CDread：port1CD_cmd-0x003F;port1CD_nu11=0x003F;return(temp);)画点子程序：VoidIeddrawpoint(unsignedshortX,unsignedshorty)unsignedshorttemp;temp一(y4)+(x3)+0x100;1ed-write-data(temp);1ed-write-data(temp8);1cd-write-write-com

10、mand(0x24);送地址指针的控制字24H到命令端也temp=(0x07一(X&ox07)10xF8;FoHFFH把选中的一位置1,即点亮，画点完成Icd-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，再送入指令代码，然后送显示数据。4、结语本文提出利用高速率DSP芯片控制液晶屏显示的技术，并编写出针对DSP的C语言液晶模块的驱动程序，能够广泛地应用于各种图像的处理和显示场合，在调试和位直过程中取得了良好的显示效果。此电路的设计思想也可以应用在其他液晶模块的接口设计中，只要对程序稍加改动就可以加以。图3DSP程序流程图责任编辑：gt