LCD 액정 디스플레이로 제조 된 디스플레이 패널은 군사 장비에 널리 사용됩니다. 이 디자인은 Spartan-3E FPGA를 하드웨어로 채택합니다. 2 및 TImes, 16 문자 LCD는 LCD 디스플레이의 문자 또는 한자를 실현하는 Sitronix ST7066U 그래픽 컨트롤러를 통합합니다. 전체 화면 디스플레이, 전체 화면 모바일 디스플레이 및 단일 문자 디스플레이가 화면에 표시됩니다. 모든 기능은 LCD 디스플레이 요건을 충족시키고 다양한 디스플레이 효과를 얻기 위해 VHDL 언어로 구현됩니다.
소형, 경량 및 저소비 전력으로 인해 LCD 액정 디스플레이는 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다. 예를 들어, 항공기, 탱크 및 선박의 디스플레이 패널로서, 원래의 CRT 디스플레이에 의해 점유 된 공간이 감소 될 수 있고, 장치의 무게가 감소 될 수 있고, 이동성이 향상 될 수있다.
이 디자인은 Spartan-3E 개발 보드에 임베디드 Si.tronix ST7066U 그래픽 컨트롤러가 내장 된 문자 LCD를 사용합니다.이 보드는 다음을 구현합니다 : (1) 단일 문자 디스플레이 (모든 위치 및 전체 화면 및 전체 화면 디스플레이); (2) 사용자 정의 문자 (문자) 표시 및 개별 문자의 전체 화면 이동 표시. 그 중 그래픽 컨트롤러 [1]는 제어 명령과 데이터를 수신하여 LCD 디스플레이로 전송합니다.
1 Sitronix ST7066U 그래픽 컨트롤러
컨트롤러에는 3 개의 내부 저장 공간 인 DD RAM, CGROM 및 CG RAM이 있으며 데이터를 보내기 전에 초기화해야합니다.
(1) DD RAM (디스플레이 데이터 RAM)
문자 코드가 저장됩니다. 실제로 DD RAM에는 총 80 개의 문자 위치가 있으며 각 행은 40 자이지만 16 개만 표시되고 나머지 24 개는 표시되지 않습니다. 읽기 또는 쓰기 전에 주소 카운터를 초기화해야합니다. 주소 카운터는 읽기 또는 쓰기 후에 일정하게 유지되거나 자동으로 1 씩 증가 또는 감소 될 수 있습니다.
(2) CG ROM (문자 발생기 ROM)
각 미리 결정된 문자를 포함하는 글꼴 비트 맵입니다.
(3) CG RAM (문자 발생기 RAM)
8 비트 맞춤 문자 비트 맵을 포함합니다. 각 사용자 정의 문자 비트는 8 비트 비트 맵에서 5 포인트로 구성됩니다. 특정 용도는 DD RAM과 동일합니다.
1.1 FPGA를 사용한 인터페이스 신호
LCD 및 FPGA 인터페이스 신호 [2]는 (1) 인 에이블 신호 LCD_E; (2) 레지스터 선택 신호 (LCD_RS); (3) 판독 / 기록 제어 신호 (LCD_RW); (4) 4 개의 LCD 데이터 라인 및 StrataFlash 데이터 라인 SF_D 재사용 11 : 8.
1.2 타이밍 분석
SF_D 11 : 8, LCD_RS, LCD_RW의 데이터 값은 설정되어야하며 LCD_E가 높아지기 전에 최소 40 ns 이상 안정해야하고 LCD_E는 최소 230 ns 동안 높게 유지되어야합니다. 많은 애플리케이션에서 데이터가 디스플레이에서 정상적으로 읽히지 않기 때문에 LCD_RW는 항상 낮습니다.
그림 1에서 보듯이 데이터는 8 비트 형식으로 전송되며 상위 4 비트와 하위 4 비트로 나누어집니다. 첫 번째 상위 4 비트와 하위 4 비트는 적어도 1us의 간격을 갖습니다. 8 비트 쓰기 작업은 다음 통신 전 최소 간격이 40 us이고 지우기 명령 후 1.64 ms까지 지연을 증가시켜야합니다.
FPGA 기반 LCD LCD 디자인
그림 1 문자 LCD 인터페이스 타이밍 다이어그램
2 데이터 디스플레이 디자인
2.1 흐름도
그림 2에서와 같이 LCD 데이터 디스플레이에는 전원 켜기 초기화, 구성 디스플레이, 디스플레이에 데이터 쓰기 및 데이터 쓰기 전에 초기 주소를 설정해야합니다.
FPGA 기반 LCD LCD 디자인
그림 2 LCD 디스플레이 흐름 차트
개발 보드 크리스털은 50MHz입니다.
