例说FPGA连载57：液晶驱动功能概述

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例说FPGA连载57：液晶驱动功能概述

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本实例基本是移植工程实例5，将vga_ctrl.v模块替换为lcd_ctrl.v模块，也即VGA显示器的驱动要更迭为LCD显示屏的驱动。我们所使用的LCD显示屏是一款7寸大小、800*480分辨率、数字接口驱动的液晶屏。

与VGA显示驱动的时序相比，LCD显示驱动的时序大同小异。LCD输出的色彩信号是直接通过565的RGB并口数字信号（即5bit代表R色彩，6bit代表G色彩，5bit代表B色彩）传输的；VGA输出的色彩信号，最终虽然是3个分别代表RGB的0~0.7V模拟电平，但是由于FPGA不能直接输出模拟信号，所以它们通过一颗3路的高速ADC芯片ADV7123来实现电平转换，因此在我们的FPGA驱动实现中，起始输出的也是和LCD一样的565的RGB数字信号。

VGA的同步信号是HSYNC和VSYNC，它们在每行或每场数据的空闲产生高脉冲来达到同步的目的；而我们所使用的LCD，其信号同步方式不仅可以使用和VGA类似的HSYNC和VSYNC信号，也可以使用DE信号来实现同步。当然了，无论是HSYNC/VSYNC同步方式，还是DE同步方式，对我们内部驱动时序的逻辑计数要求都是差不多的。如图8.1所示，DE和HSYNC/VSYNC摆在一起，它们的关系一目了然。DE脉冲有效（高电平）期间，表示当前的RGB数据是有效的，即显示在显示屏上的像素点色彩数据。

图8.1 基于HSY/VSY和DE的LCD驱动时序波形

相对于HSYNC/VSYNC驱动，DE驱动方式反而更简洁一些，它的时序波形如图8.2所示。

图8.2 基于DE的LCD驱动时序波形

为了便于实际的驱动计数器的时序产生，我们还是需要和HSYNC/VSYNC驱动方式一样，对行和列计数器的同步脉冲、后沿脉冲、显示脉冲、前沿脉冲做定义，它的脉冲计数参数如表8.1所示。注意列的单位为“行”，而行的单位为“基准时钟周期数”，即33MHz时钟脉冲数。

表8.1 LCD驱动时序参数表

行/列[size=10.5000pt]	同步脉冲[size=10.5000pt]	后沿脉冲[size=10.5000pt]	显示脉冲[size=10.5000pt]	前沿脉冲[size=10.5000pt]	帧长[size=10.5000pt]
[size=10.5000pt]列[size=10.5000pt]	[size=10.5000pt]0[size=10.5000pt]	23[size=10.5000pt]	480[size=10.5000pt]	22[size=10.5000pt]	525[size=10.5000pt]
[size=10.5000pt]行[size=10.5000pt]	[size=10.5000pt]0[size=10.5000pt]	46[size=10.5000pt]	800[size=10.5000pt]	210[size=10.5000pt]	1056[size=10.5000pt]

本实例连接VIP1核心板和SF-L70子板进行实验。通过移植工程实例5的驱动代码，可以产生7寸800*480液晶屏的驱动时序。该实例的功能框图如图8.3所示。

图8.3工程实例6功能框图