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        全液晶顯示車載交互式信息系統方案

        作者: 時間:2012-03-09 來源:網絡 收藏

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/168331.htm

        3 軟件設計

        系統軟件由FLASH燒寫驅動文件、初始化程序和主程序3個獨立的程序構成。SPIFLASH燒寫驅動文件(BF536一SPI—Programmer_Driver)在ADIDSP集成開發環境VisualDSP++中配置生成,其作用是在主程序調試完畢后,完成主程序在FALSH中的固化。初始化程序是在調用主程序之前首先調用的一個小程序,相當于BIOS,其作用是完成DSP芯片時鐘及部分模塊的初始化,使得SDRAM正常工作,并引導主程序的載人。

        主程序是用戶根據需求開發并調試通過的應用程序,其完成各外設模塊及中斷的配置,完成數據的操作及對液晶屏的時序控制。

        3.1 LCD驅動軟件設計

        LCD驅動軟件的設計包括LCD控制信號時鐘設置、BF536PPI模塊和DMA模塊的初始化3部分。另外,為使畫面顯示穩定,需要在外擴SDRAM中開辟圖像數據暫存空間供DSP循環讀寫。

        3.1.1 配置控制信號時鐘

        ADSP—BF536芯片沒有LCD控制器外設,而液晶屏模塊LQ104V1DG52具有4個控制信號輸入端,分別為CLK、ENAB、Hsync和Vsync,4個控制信號必須滿足一定時序要求才能實現LCD的正確驅動。本中,LCD的4個控制信號都由BF536的PPI模塊提供:PPI—CLK輸出接LCDCLK輸入;配置BF536FS1/timer0和FS2/timerl引腳為輸出,分別接Hsync和Vsync;FS3引腳配置為普通I/O管腳,接LCDENAB,正常工作條件下置低。配置Timer0為PWM輸出模式,PWM周期為850個CLK,脈沖寬度為96個CLK;配置Timerl為PWM輸出模式,周期為446250個CLK,脈沖寬度為1700個CLK。PWM信號周期及脈沖寬度的確定都是通過查詢手冊得到的,實際試驗證明此配置是正確的。

        3.1.2 BF536PPI模塊初始化

        由液晶屏的控制時序可知,ENAB信號置低時,液晶屏在監測到同步幀信號沿后計數104個時鐘,然后開始讀寫有效數據,讀完640個行有效數據后等待下一個行同步幀信號。這種特性是由其自身的硬件機制決定的。ADSP—BF536的PPI模塊有ITUR一656和General—PurposePPI兩種工作模式。系統正常工作時,DSP需要從PPI模塊把顯示數據打出,這里我們配置PPI為General—PurposePPI模式模塊。設置PPICOUNT一639,即DSP每行同步幀輸出數據量為640;設置PPI~DELAY一104,在PPI發送同步幀信號104個時鐘后啟動DMA傳輸,將數據打到數據線上;設置PPI—FS1和PPI—FS2為下降沿有效。

        3.1.3 開辟數據暫存空間

        如前所述,為實現液晶屏的可靠掃屏,本采用外擴SDRAM的方法,在SDRAM中開辟一定存儲空間暫存顯示數據,然后將此空間中的數據循環向液晶屏發送。在SDRAM中定義ZONE1和ZONE2兩塊數據暫存空間,每塊大小為640X(480+34+11),單位數據寬度16位。

        定義并初始一個全局變量DatabuferFlag為0作為標志,發送程序查詢此標志并根據此標志的值決定發送ZONE1還是ZONE2中的數據。在DSP收到外部中斷信號(按鍵、觸摸屏、CAN等)時,DatabufferFlag值改變,DSP向當前存儲區內寫數據,并將另一存儲區內數據發送至液晶屏,如此循環。ZONE1包括data—buf、inv—front1、inv—last13個存儲區,ZONE2包括data—buf2、inv—front2、inv_last23個存儲區,其中data—bufl、data—buf2存儲有效發送數據。通過section(”sdram0”)指令定義這些存儲區在SDRAM中的起始地址和長度。配置inv—last1、inv—last2DMA中斷,即緩沖區中的數據發送完畢后,會產生一個中斷。圖3為SDRAM中數據暫存區示意圖。

        23.jpg

        3.1.4 DMA模塊初始化

        因為DMA控制器配置方便、靈活,所以AI)_SP—BF536的很多外設都采用DMA方式傳輸數據。本中配置DMA為二維DMA大描述符模式(Largemode1)。采用大描述符模式的優點是可以將幾個不連續的存儲區鏈接起來,可以實現不連續存儲區的連續數據傳輸。將需要設置的DMA幾個寄存器定義為一個結構體,描述如下:

        24.jpg

        3.2 ID顯示主程序設計

        DSP完成系統初始化后,進入LCD顯示主程序。DSP通過PPI外設將數據暫存區ZONE1或ZONE2中的數據發送至液晶屏,圖像保持不變。發生外部中斷時,DataBuferFlag的值改變,修改描述符指針,啟動另一數據暫存區的DMA傳輸。程序流程圖如圖4所示。

        25.jpg

        4 顯示實驗

        為驗證方案的可行性,我們制作了控制器樣機并進行了液晶屏顯示實驗。圖5為系統上電,BF536從外部FLASH載入引導程序初始化系統后,調用保存在FLASH中的信息圖像數據并在液晶屏上進行顯示的照片??梢钥闯觯壕量梢燥@示車速、油量、安全帶情況等各種信息,顯示內容清晰、穩定。

        汽車信息顯示實驗照片

        圖5 汽車信息顯示實驗照片

        5 結論

        采用液晶屏顯示汽車運行信息將成為下一代汽車儀表的主流。本設計采用DSP芯片與液晶屏為主要器件構建了一種全,在新型汽車儀表開發方面進行了探索研究。該目前已經基本完成了系統的硬件部分調試和基本的軟件設計,實際的性能測試和實驗結果表明,該系統顯示清晰穩定,效果良好。


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