基于SOPC的通用TFT-LCD控制器IP核設計

組件編輯器是SoPC Builder的一個重要組成部分，可以使用該工具將用戶定制邏輯封裝成組件，并在SoPC Builder環境中像其他標準組件一樣使用。在SoPC Builder環境下，啟動組件編輯器，按照組件編輯圖形用戶界面的提示，做相應的操作。主要有導入硬件HDL代碼LCD-INTERFACE，為硬件邏輯代碼中的信號指定Avalon信號類型、Avalon接口設計和設置添加組件的界面向導等，最后就生成了用戶自定義的組件
LCD_INTERFACE。它以IP核的形式存放在SoPCBuilder的組件庫中供設計使用，把液晶顯示控制器設計成Avalon總線的slave設備。由于該控制器是參數化的，可以很容易地修改TFT_LCD液晶的時序參數，具有很強的通用性。通過Terasic公司的TRDB_LTM彩色液晶顯示開發板進行設計驗證。TRDB_LTM采用Toppoly公司的TFT_LCD模塊TD043MTEAl，4．3英寸屏。時序參數中，橫向時序參數為：時鐘頻率(NCLK)33．2 MHz；橫向有效數據為800點；H_LINE=1 056；Hsync_Blank=216；Hsync_Front_Porch=40。縱向時序參數為：縱向有效數據為480點；V_LINE=525；Vsync_Blank=35；Vsync_Front_Porch=10。
按上面的時序參數在SoPC系統中配置TFT_LCD液晶IP核后，設置屏幕背景為白屏，并在上面用黑線畫一個矩形，顯示結果如圖5所示。如果將時序參數中的數據做如下調整，將橫向有效顯示數據設置為480點，縱向有效顯示數據設置為360點，做同上的驗證，顯示結果如圖6所示。由這兩個圖可見，該控制器具有很好的通用性。

4 結語
介紹一種通用TFT-LCD控制器的設計，用HDL語言對各模塊進行描述，包括內部控制器、Avalon總線主從接口、液晶時序數據輸出接口等的邏輯描述。最后在SoPC Builder工具里以自定義組件的形式添加到SoPC系統中，以IP核的形式存放在SoPC的組件庫中，供以后的系統開發使用。由于采用了參數化的組件設計思想，使得該IP核具有很強的通用性，大大簡化了底層編程的復雜度。經實驗證明，該設計方法具有較強的實用性和通用性。同時，該設計也為開發其他基于SoPC的Controller IP Core提供了一個范例。