LPC2478彩色模拟TFT-LCD的显示驱动设计

文章摘要： 摘要：介绍了HX8817芯片的原理，结合LPC2478的LCD控制器，参照HX8817输入时序要求设计了驱动电路，并设置LPC2478的主要LCD寄存器。本文侧重从系统硬件设计出发，具体描述了系统硬件电路，同时也给出了相应的主要软件设计。引言目前，ARM在嵌入式系统中的应用越来越广泛。本文选用的是NXP公司32位LPC2478。LPC2478丰富的资源适合在工业领域中应用，该芯片的成本和功耗都比较低，是内部集成LCD控制器的ARM7芯片。在工业领域中，相比较数字屏而言，模拟屏具有驱动能力、抗干扰能力强和价格低等优点。根据实际项目应用，本设计中采用了群创公司的7in模拟屏。1 HX88

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     摘要：介绍了HX8817芯片的原理，结合LPC2478的LCD控制器，参照HX8817输入时序要求设计了驱动电路，并设置LPC2478的主要LCD寄存器。本文侧重从系统硬件设计出发，具体描述了系统硬件电路，同时也给出了相应的主要软件设计。

　　引言

　　目前，ARM在嵌入式系统中的应用越来越广泛。本文选用的是NXP公司32位LPC2478。LPC2478丰富的资源适合在工业领域中应用，该芯片的成本和功耗都比较低，是内部集成LCD控制器的ARM7芯片。在工业领域中，相比较数字屏而言，模拟屏具有驱动能力、抗干扰能力强和价格低等优点。根据实际项目应用，本设计中采用了群创公司的7in模拟屏。

　　1 HX8817芯片简介

　　HX8817是一个带有ITUR BT．656和BT．601输入接口的TFT-LCD时序控制器。该控制器内置色彩空间转换电路、DAC和运算放大器，并且具有gamma校正和极性翻转功能，将数字数据转化为行极性变换方式的、模拟放大的RGB信号，同时产生模拟屏所需的水平和垂直时序。该芯片结构框图如图1所示。

　　2 LPC2478的LCD控制器

　　LCD控制器直接为多种彩色和单色LCD显示屏的接口提供了所有必需的控制信号。显示分辨率最高支持1 024×768。LCD控制器用于将像素编码数据转换成所需格式，并产生相应的时序以驱动各种单屏或双屏的单色和彩色LCD显示屏。该LCD控制还具有两个独立的DMA FIFO缓存器，当液晶屏为单屏，可将这两个缓存器合并为32双字节容量来使用。采用了DMA FIFO之后，SDRAM中的Frame. Buffer中的图像数据以DMA方式传输到LCD控制器数据缓存器FIFO，不占用系统总线时间。LCD控制器包含两个单独的AHB接口。一个是AHB从接口，主要被CPU用于访问LCD控制器内的控制寄存器和数据寄存器；另外一个是AHB主接口，被LCD控制器用来DMA访问存在于内存或系统其他地方的显示数据。LCD控制器的接口和控制信号引脚如表1所列。

　　3 系统硬件设计

　　具体的硬件电路框图如图2所示。

　　硬件电路可以分为以下部分：

　　①电源驱动电路设计。该电路主要功能是把5 V电源变成模拟屏所需的正负电压(VGL、VGH)。本设计采用MC34063芯片，该芯片外围电路简单，能很方便地设计出模拟屏所需的正负电压。

　　②ARM的LCD控制器与HX8817芯片接口设计。通过设定HX8817的IFl～IF3引脚，使得HX8817的输入为18位数字信号RGB(R5～R0，G5～GO，B5～B0)，具体设定IFl～IF3均为高电平。分辨率通过RESl～RES3引脚设定，本文设定分辨率为480×234。但是由于LPC2478的LCD控制器数据总线为24位，因此在数据总线连接的时候必须注意对应的连接顺序。为了保证颜色的失真最低，只能丢弃LCD 24位RGB中的每种颜色数据的低两位。其他引脚对应方式如下：LCD控制器的LCDDCLK接HX8817的CLKl，LCDFP接VS，LCDLP接HS，LCDENA接DE。

　　③HX8817与模拟屏接口。此处所要注意的是HX8817的POL信号要经过运放电路，然后叠加直流信号，产生VCOM信号送给模拟屏，具体参考电路如图3所示。其他引脚只要一一对应连接即可。通过调节VCOM的DC端，可以改变LCD的色彩；调节AC端，可以改变LCD的对比度。

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