基于NiosⅡ的TFT LCD控制器设计与实现.pdf

第9期计算机技术与发展V0I_19No．4
2009年4月∞MPUTERTECHN()1．oGYANDDEVE[PMENTApr．2009

基于NiosII的TlLCD控制器设计与实现

郑见灵，原亮，矫文成，袁建东，巨政权
(军械工程学院计算机工程系，河北石家庄050003)

摘要：液晶显示器(D)是现代电子产品中应用非常广泛的一种显示设备。在使用时需通过接口控制器与控制芯片进
行数据交换，接口控制器的性能会直接影响到显示效果。针对LG．PHIL1PSLCD公司的LB064V02液晶屏，给出了一种
基于NiosH处理器的控制器设计方法。经测试，可以满足要求，性能更高的控制器可以在此基础上进行设计开发。
关键词：；=D控制器；NiosⅡ
中图分类号：11蔼5文献标识码：A文章编号：1673—629X(2oo9)04—0192—04

DesignandRealizationof1’lⅡLCDControllerBasedonNiosⅡ

ZHENGJian—ling，YUANLiang，JIAOWen—cheng，YUANJian—dong，JUZheng-quan
(DepartmentofComputerEngineering，OrdnanceEngineeringCollege，Shijiazhuang050003，China)

Abstract：LCDisoneofthemostpopulardisplayinn3odemelectronicdevices．Itneedstocommunicationwithcontrolchipbyinterface

controller．11leperformanceofinterfacecontrollerCApri~fectthedisplaydirectly．Giveamethc~todesignacontrollertOLB064V02

TFTLCDofLG．肿LIPSLCDbasedonNkMI．Itisprovedthatthecontrollercanmeettherequirement．andmoreeapabilecontroller

canbedesignedbasedonit．

Keywords：FI~A；LC'Dcontroller；Nios11

O引言自行整合。将LCD驱动与NiosII相结合，可以得到
在许多需要交互的场合，LCD液晶屏由于具有体一个扩展性强、通用的IP核，从而能够解决不同型号
积小、重量轻，功耗低等等优点，得到了广泛的应用。液晶屏之间的驱动差异问题【2J。
LCD液晶显示在嵌入式系统中更是日益广泛，特别在LCD接口控制器是LCD显示系统的重要组成部
工业控制和消费电子领域⋯1。随着半导体技术以及计分，其主要功能是接收来自显示控制芯片的控制指令
算机软硬件技术的飞速发展，对于LCD的显示控制技及显示数据，将其发送给LCD，同时读取LCD寄存器
术也呈现出越来越多的方式。介绍了一种基于NiosⅡ中的相关信息，并将其发送给显示控制芯片，以此完成
软核处理器实现对LCD控制的新方法。在设计中利对LCD的显示控制【3l。
用的Altera的SOPCBuilder定制NioslI软核处
理器及其与显示功能相关的”软”硬件模块来协同实现1L∞器件
显示控制的软硬件设计。LG．PHILIPSL(、D公司的【』31)64v02液晶屏是一
Nios11软核嵌入式处理器是Altera公司提供的个由非晶状硅薄膜晶体管阵列构成的6．4英寸液晶显
SOPC解决方案。NiosII是采用流水线技术和哈佛结示屏，分辨率为600×480。它能够产生6位灰度级的
构的通用RISC(RefinedInstructionSetComputer，精简262144种颜色，并且带有一个背光灯，来自主机的彩
指令集计算机)处理器，而且可配置，它结合丰富的外色(red、green、blue)数据信号被一个信号处理电路调整
设、专用指令和硬件加速单元可以低成本地提供极度为最佳主动矩阵系统形式，并送到驱动电路以驱动
灵活和功能强大的S0PC系统，开发者根据实际需要TFT阵列L4J。它提供的所有对外信号见表1。
Vsync为帧同步信号(也称垂直同步信号)，该信
收稿日期：2oo8一O8一O5
号告诉LCD屏，新的一帧开始，LCD控制器在完整帧
基金项目：国家自然科学基金资助项目(60471022)；国防科技重点
实验室预研基金(9140C8702020803)显示完整后立即插入一个Vsync信号，开始新一帧的
作者简介：郑见灵(1978～)，男，硕士，讲师，主要研究方向为嵌入式显示。Hsync为行同步信号(水平同步信号)，LCD驱
系统。动器将每一行对应的移位寄存器值传送给L