SEP3203处理器和SSDl770芯片实现外接伪彩显示接口的设计

1、【Word版本下载可任意编辑】 SEP3203处理器和SSDl770芯片实现外接伪彩显示接口的设计 SSDl770是晶门科技公司于20*年推出的一款用于点阵显示系统的单片CMOS彩色STN LCD驱动控制器。目前，SSDl770已经应用于传统的工控机领域8080系列微控制器的连接，而在32位嵌入式系统领域内的应用还很少。本文主要研究LCD控制器SSDl770与ARM7TDMI内核的嵌入式微处理器SEP3203之间的系统连接及底层、上层软件开发，并终在产品中得到应用。 1、系统介绍 1.1 系统构成 系统主要由SEP3203处理器和伪彩点阵型图形LCD控制器SSDl770组成。系统接口示意图如图

2、1所示。 1.2 SEP3203概述 SEP3203是由东南大学国家专用集成电路（ASIC）与系统工程技术研究中心设计的一款基于ARM7TDMI内核的1632位RISC微控制器，面向低成本手持设备和其他通用嵌入式设备。它集成了支持黑白、灰度、彩色的LCD控制器。SEP3203中的彩色LCD控制器主要用于TFT真彩显示，不能直接控制CSTN（伪彩）显示，须通过外接伪彩控制器来实现伪彩显示。 SEP3203处理器内嵌20 KB零等待的静态存储器SRAM，提供SDRAM控制器；可扩展支持各种SRAM接口的设备；提供可自由控制的GPIO口，同时具有多种控制器接口。 1.3 SSDl770概述 SSDl

3、770是一个单片高度集成的伪彩点阵型LCD控制驱动器件。它内含3128l4位的图形数据显存GDDRAM和477kHz的振荡电路，集成偏压电路和DC-DC电路；具有8位PPI接口（可直接连接8068xx MCU）、34线SPI串行接口和36条控制传输指令。外加几个电容器件，SSDl770就可控制驱动104RGB8l点彩色STN型LCD，4096种颜色。 1.4 电压匹配 SSDl770 CMOS电源提供电压为1.83.6V，而SEP3203输入输出电压为2.7V，为3.6V，前者的输出可以直接作为后者的输入，无须开展电平转换。 2、 硬件设计 SEP3203的接口协议如图2所示。 SSDl770

4、同时有4种信号接口协议：8位8080系列MPU接口协议；8位6800系列MPU接口协议；三线串行外设接口协议；四线串行外设接口协议。不同的接口协议可通过FS0、PSI引脚的设置来实现，如下表l所列。 由于本设计中传输距离不需要过长，且考虑到速度问题，所以选择并行接口协议。SSDl770支持2种并口模式：一种是6800系列MPU接口协议，如图3所示；另一种是8080系列MPU接口协议，如图4所示。 将SEP3203接口协议与这两种MPU接口协议相比，可知SEP3203的接口协议属于8080系列MPU接口协议。因此，采用8080接口实现SSDl770与SEP3203的连接。 SEP3203所用的接

5、口引脚是外部存储接口模块（External Metmory Interface，简称EMI）中的8位数据总线、输出使能、写使能、地址总线、NAND Flash准备就绪忙和控制时钟中低电平有效的Reset。EMI的功能即提供对外部存储器的读写接口。 SEP3203的主要引脚定义如下。 nOE：读使能信号，表示当前周期执行读操作。 nWE：写使能信号，表示当前周期执行写操作。 LCD_nCSF：片选信号。 DATA：外部数据总线。 ADDR：外部地址总线。 SSDl770的主要引脚定义如下。 D0D7：并行接口方式，双向数据总线。 RES：复位信号输入，低电平有效。 DC：数据或命令选择引脚。若为

6、1，则数据总线上的信息当作显示数据；若为0，则数据总线上的信息发送到命令存放器。 CS：片选信号输入，低电平有效。 RD：与8080 CPU接口时，为写信号输入，低电平有效。 WR：与8080 CPU接，用于写信号（低电平有效）。 与8080系列CPU并行接口，由8位双向数据脚DOD7、RD、WR、DC、CS组成。根据8080 CPU接口协议，SSDl770的DOD7、RD、WR、RES、DC、CS引脚分别与SEP3203的PORTB、nOE、nWE、LCD_RESET、ADDR2、LCD_nCSF引脚相连，如图5所示。 CS信号直接由SEP3203的LCD_nCSF控制。如果CS是低电平且R

7、D为低，则RD输入作为读数据锁存信号；无论是从GDRRAM读显示数据还是从状态存放器读状态都需要DC脚的控制。如果CS是低电平且WR为低，则WR输入作为写数据锁存信号；无论是写显示数据到GDDRAM还是将命令写入命令存放器都需要DC脚的控制。有效数据读之前，需要虚拟读。为了不产生错误操作，在SSDl770与SEP3203控制信号之间使用CMOS芯片。由图5可知，控制信号DC、CS、WR、RD都是单向的，所以使用l片单向的CMOS八位锁存74LS373控制；而D0D7是双向的，因此采用1片双向的74LS245缓冲，具体电路连接如图5所示。 3、 软件设计 3.1 软件系统 LCD的软件驱动程序是

8、在嵌入式操作系统Asix OS上运行的。Asix OS系统是由国家ASIC系统工程技术研究中心开发的一种嵌入式操作系统，具有设计简洁、模块化、易移植、功耗低等特点。它是基于uITRON3.O的T-Kernel，由设备驱动、内核、文件系统、图形用户接口以及系统级服务5个模块组成。结合LCD的具体运用，设计的Asix OS框架如图6所示。 3.2 LCD初始化 在Asix OS系统之上，LCD的驱动程序通过SSDl770的初始化流程、命令参数列表以及其他资料来编写。SSDl770的访问有2种：一种是根据写入不同的命令来实现对SSD1770的控制而使用控制存放器；另一种则是通过调用GDDRAM内的地址来读写显示内容。 首先计算SSDl770的各端口地址。SEP3203的片选信号LCD_nCSF所对应的基址为0 x34000000，所以设定SSDl770的访问地址为0 x34000010，RAM的访问地址为0 x34000018。软件设计的流程图如图7所示。 初始化程序如下： 4 、结论 本