液晶显示实验

1、液晶显示实验实验目的实验目的初步掌握液晶屏的使用方法。初步掌握液晶屏的使用方法。掌握掌握S3C2410X 处理器的处理器的LCD 控制器的使用。控制器的使用。通过实验掌握液晶显示文本及图形的方法与程序设通过实验掌握液晶显示文本及图形的方法与程序设计。计。液晶显示屏液晶显示屏 液晶屏液晶屏(LCD：Liquid Crystal Display)主要主要用于显示文本及图形信息。液晶显示屏具有轻薄、用于显示文本及图形信息。液晶显示屏具有轻薄、体积小、低耗电量、无辐射危险、平面直角显示体积小、低耗电量、无辐射危险、平面直角显示以及影像稳定不闪烁等特点，因此在许多电子应以及影像稳定不闪烁等特点，因此在许

2、多电子应用系统中，常使用液晶屏作为人机界面。用系统中，常使用液晶屏作为人机界面。 液晶显示屏按显示原理分为液晶显示屏按显示原理分为STN 和和TFT 两种。两种。STN液晶屏液晶屏 STN(Super Twisted Nematic超扭曲向列超扭曲向列)液晶屏液晶屏,STN液晶显示器与液晶材料、光线的干涉现象有关，因此显示液晶显示器与液晶材料、光线的干涉现象有关，因此显示的色调以淡绿色与橘色为主。的色调以淡绿色与橘色为主。 该类该类显示器中，显示器中，X、Y 轴由垂直与水平方向的驱动电轴由垂直与水平方向的驱动电极构成，水平方向驱动电压控制显示部分为亮或暗，垂直极构成，水平方向驱动电压控制显示部

3、分为亮或暗，垂直方向的电极则负责驱动液晶分子的显示。方向的电极则负责驱动液晶分子的显示。STN 液晶显示液晶显示屏加上彩色滤光片，并将单色显示矩阵中的每一像素分成屏加上彩色滤光片，并将单色显示矩阵中的每一像素分成三个子像素，分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原三个子像素，分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原色，也可以显示出色彩。色，也可以显示出色彩。 单色液晶屏及灰度液晶屏都是单色液晶屏及灰度液晶屏都是STN 液晶屏。液晶屏。TFT液晶屏液晶屏 TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管薄膜晶体管)彩色液晶彩色液晶屏屏。随着液晶显示技术的不断发展和进步随着液晶显示技术的不断发展

4、和进步,TFT液晶液晶显示屏被广泛用于制作成电脑中的液晶显示设备。显示屏被广泛用于制作成电脑中的液晶显示设备。 TFT 液晶显示屏既可在笔记本电脑上应用液晶显示屏既可在笔记本电脑上应用，也常用也常用于台式显示器。于台式显示器。 使用液晶显示屏时，主要考虑的参数有外形尺使用液晶显示屏时，主要考虑的参数有外形尺寸、分辨率、点宽、色彩模式等。寸、分辨率、点宽、色彩模式等。S3C2410 LCD 控制器控制器 S3C2410处理器集成了处理器集成了LCD 控制器，控制器， S3C2410 LCD 控制器主要是用于传输显示数据和产生控制信控制器主要是用于传输显示数据和产生控制信号。支持屏幕水平和垂直滚动

5、显示。数据的传送采号。支持屏幕水平和垂直滚动显示。数据的传送采用用DMA方式，以达到最小的延迟。它可以支持多种方式，以达到最小的延迟。它可以支持多种液晶屏。液晶屏。TFT LCD支持支持1，2，4或或8bpp彩色调色显示彩色调色显示支持支持16bpp和和24bpp非调色真彩显示非调色真彩显示在在24bpp模式下，最多支持模式下，最多支持16M种颜色种颜色支持多种屏幕大小支持多种屏幕大小 典型的实际屏幕大小是：典型的实际屏幕大小是： 640480、320240、160160。最大虚拟屏幕占内存大小为。最大虚拟屏幕占内存大小为4M字节，字节，64K色模式下最大虚拟屏幕大小：色模式下最大虚拟屏幕大小

6、：20481024。LCD 控制器内部结构控制器内部结构LCD 控制器主要提供液晶屏显示数据的传送、时钟控制器主要提供液晶屏显示数据的传送、时钟和各种信号的产生与控制功能和各种信号的产生与控制功能象素数据象素数据输出端口输出端口专用专用DMA自动将帧自动将帧缓冲区中的显示数据缓冲区中的显示数据发往发往LCD 驱动器驱动器LCD控制器控制器和驱动器之和驱动器之间的帧同步间的帧同步信号。信号。同步脉冲信号同步脉冲信号控制器和驱控制器和驱动器间的行动器间的行同步脉冲信同步脉冲信号号驱动器用驱动器用交流信号交流信号LCD控制器控制器寄存器组寄存器组VFRAME/VSYNC/STV :LCD控制器和控制

7、器和LCD驱动器之间的帧同步信驱动器之间的帧同步信号。通知号。通知LCD屏新的一帧显示，屏新的一帧显示，LCD控制器在一个完整帧的显示后控制器在一个完整帧的显示后发出发出VFRAME信号。信号。VLINE/HSYNC/CPV :LCD控制器和驱动器之间的同步脉冲信号，控制器和驱动器之间的同步脉冲信号，LCD驱动器通过该信号将水平移位寄存器中的内容显示到驱动器通过该信号将水平移位寄存器中的内容显示到LCD屏上。屏上。LCD控制器在一整行数据全部传输到控制器在一整行数据全部传输到LCD驱动器后，插入一个驱动器后，插入一个VLINE信号。信号。VCLK/LCD_HCLK :LCD控制器和驱动器之间的

8、象素时钟信号，控制器和驱动器之间的象素时钟信号，LCD控制器在控制器在VCLK的上升沿发送数据，的上升沿发送数据，LCD驱动器在驱动器在VCLK的下降的下降沿采样数据。沿采样数据。VM：LCD驱动器用交流信号。驱动器使用该信号改变用于打开或驱动器用交流信号。驱动器使用该信号改变用于打开或关闭象素的行和列电压的极性，从而控制象素点的亮或灭。关闭象素的行和列电压的极性，从而控制象素点的亮或灭。VM信信号可以与每个帧同步，也可以与可变数量的号可以与每个帧同步，也可以与可变数量的VLINE信号同步。信号同步。VD23:0 :LCD象素数据输出端口，即象素数据输出端口，即RGB信号线。信号线。REGBA

9、NK与与LCDCDMA 是是LCD控制器的寄存器组，对控制器的寄存器组，对LCD控制器的各控制器的各项参数进行设置。项参数进行设置。 LCDCDMA 是是LCD控制器专用的控制器专用的DMA信道，信道，负责将视频资料从系统总线（负责将视频资料从系统总线（System Bus）上取）上取来，通过来，通过 VIDPRCS 从从VD23:0发送给发送给LCD屏。同屏。同时时 TIMEGEN 和和 LPC3600 负责产生负责产生 LCD屏所需要屏所需要的控制时序，例如的控制时序，例如VSYNC、HSYNC、VCLK、VDEN，然后从，然后从 VIDEO MUX 送给送给LCD屏。屏。控制器输出接口说

10、明控制器输出接口说明LCD 控制器寄存器列表控制器寄存器列表 LCDCON1 LINECNT ：当前行扫描计数器值，标明当前扫描到：当前行扫描计数器值，标明当前扫描到了多少行。了多少行。 CLKVAL ：决定：决定VCLK的分频比。的分频比。LCD控制器输出的控制器输出的VCLK是直接由系统总线（是直接由系统总线（AHB）的工作频率）的工作频率HCLK直接分频得到的。做为直接分频得到的。做为240*320的的TFT屏，应保证得出屏，应保证得出的的VCLK在在510MHz之间。之间。 MMODE ：VM信号的触发模式信号的触发模式(仅对仅对STN屏有效，对屏有效，对TFT屏无意义屏无意义)。 P

11、NRMODE ：选择当前的显示模式，对于：选择当前的显示模式，对于TFT屏而言，屏而言，应选择应选择11，即，即TFT LCD panel。 BPPMODE ：选择色彩模式，对于真彩显示而言，选：选择色彩模式，对于真彩显示而言，选择择16bpp（64K色）即可满足要求。色）即可满足要求。 ENVID ：使能：使能LCD信号输出。信号输出。LCDCON2LCDCON3320240 16Bpp TFT LCD数据数据和控制端口初始化和控制端口初始化static void Lcd_Port_Init(void) /rGPCUP = 0 xffffffff; / Disable Pull-up reg

12、ister rGPCUP = 0 x0; / enable Pull-up register rGPCCON = 0 xaaaa56a9; /Initialize VD7:0,LCDVF2:0,VM,VFRAME,VLINE,VCLK,LEND /rGPDUP = 0 xffffffff ; / Disable Pull-up register rGPDUP = 0 x0 ; / enable Pull-up register rGPDCON=0 xaaaaaaaa; /Initialize VD15:8LCD视频和控制信号输出视频和控制信号输出/停止停止static void Lcd_EnvidOnOff(int onoff) if(onoff=1) rLCDCON1|=1; / ENVID=ON else rLCDCON1 =rLCDCON1 & 0 x3fffe;