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        顯示控制器SSD1906與AT91RM9200的接口技術

        作者: 時間:2012-09-22 來源:網絡 收藏

        引言

          是Solomon公司推出的一款中小規模的顯示控制芯片。這款顯示控制芯片集成了顯存及時序電路,因而為手持設備和消費電子領域提供了一個低成本、低功耗的單芯片解決方案。是Atmel公司推出的一款基于ARM9的嵌入式處理器,時鐘頻率為180MHz。處理器內部沒有集成LCD控制器,因而需要通過專用的,實現LCD顯示。本文介紹在基于微控制器的嵌入式系統中的具體應用。

        1 介紹

          SSD1906顯示控制芯片,內部集成了256KB的SRAM顯存,可以支持單色和彩色LCD,以及多種有源和無源面板。SSD1906還具有強大的總線兼容性,可與多種類型的MCU連接。此外,SSD1906提供的功能還包括虛擬顯示、浮動窗口(窗口大小可變)顯示,并支持兩個光標,可以減少軟件的操作。32位的內部數據通道,可以提供高帶寬的顯示內存,以實現快速的屏幕刷新。SSD1906還具有單電壓供電的優點。

          SSD1906顯示控制器的另一個特點,是具有很短的CPU訪問延遲時間,因而可以支持無READY/交互信號的微處理器。此外,SSD1906支持單時鐘信號輸入,即總線時鐘(BCLK)、內存時鐘(MCLK)和像素時鐘(PCLK)都可以由時鐘輸入CLKI得到。這款顯示控制器對MCU的類型和操作系統沒有具體要求,因而是實際應用中的一個理想的顯示解決方案。基于SSD1906的顯示控制系統結構如圖1所示。


        圖1 基于SSD1906的顯示控制系統結構

        1.1 總線兼容性

          SSD1906顯示控制器兼容多種類型的MCU接口,特別是對現在常用的嵌入式處理器,基本上都可以實現無縫連接。對于不同的總線接口,SSD1906內部提供了多個時序控制寄存器,可以根據不同接口的時序要求,進行相應的配置。SSD1906支持的MCU總線接口類型包括:具有信號的通用#1型和通用#2型總線接口;Intel StrongARM/Xscale;Motorla MX1 龍珠;Motorola MC68K;Motorla 龍珠 MC68ez328/MC68VZ328;日立SH-3和SH-4。

          除了支持16位和32位的處理器以外,SSD1906還可以支持8位的處理器。SSD1906內部集成了256KB的顯存,支持寄存器在內存中的映射;通過M/輸入信號,選擇訪問內存地址空間,或者訪問寄存器地址空間。此外,通過18位地址總線,MCU可以直接訪問SSD1906內部連續的256KB顯存。

        1.2 顯示支持與顯示模式

          SSD1906顯示控制器支持多種類型的LCD接口,包括4/8位單色STN接口;4/8位彩色STN接口;9/12/18位有源矩陣TFT接口。此外,SSD1906還可以直接支持18位Sharp HR-TFT接口(160×160,320×320)。

          SSD1906支持1/2/8/16bpp四種色深。對于單色無源LCD面板,SSD1906還具有64個灰度級;對于無源STN面板和有源矩陣TFT面板,SSD1906都可以支持多達256K顏色。此外,SSD1906還支持多種分辨率,包括320×320,160×160和160×240(其中色深為16bpp)。

        1.3 顯示特性

          在顯示特性方面,SSD1906支持顯示旋轉模式,通過對SSD1906內部相應控制寄存器的設置,可以實現顯示圖像的90°、180°和270°硬件旋轉。同時,SSD1906還支持虛擬顯示,即顯示的圖像尺寸可以比實際選用的LCD面板大。用戶可以通過上下和左右滾動屏幕,實現完整圖像的觀看。

          SSD1906顯示控制器支持浮動窗口顯示模式。在這種模式下,主顯示窗口中可以同時顯示一個浮動窗口,這個浮動窗口可以位于主窗口的任意位置,具體可以通過浮動窗口控制寄存器進行設置。此外,SSD1906還支持兩個硬件光標(只支持4/8/16bpp),并支持雙緩存/多頁模式,因而可以顯示流暢的動畫,并可以實現實時的屏幕刷新。

        2 AT91RM9200微控制器

          Atmel公司的AT91RM9200是基于ARM Thumb的ARM920T微控制器,時鐘頻率為180MHz時,運算速度可以達到200MIPS。AT91RM9200內部分別有16KB的數據緩存和指令緩存,具有存儲器管理單元(MMU)。此外,AT91RM9200內部還包括16KB的SRAM和128KB的ROM,具有外部總線接口(EBI),支持SDRAM、靜態存儲器、Burst Flash、CompactFlash、SmartMedia以及NAND Flash。

          AT91RM9200微控制器提供的系統外設包括:增強的時鐘發生器和電源管理控制器;2個具有雙PLL的片上晶振,低時鐘操作模式以及通過軟件實現的電源優化功能;具有4個可編程的外部時鐘信號;系統定時器包括定時中斷、看門狗和第二計數器;具有報警中斷的實時時鐘;具有調試單元、兩線UART,并且支持調試通信通道;具有8個優先級的高級中斷控制器,可獨立屏蔽的向量中斷源,具有偽中斷保護功能;擁有7個外部中斷源和1個快速中斷源;4個32位的PIO控制器,多達122條可編程的I/O線,每條I/O線具有輸入變化中斷和漏極開路電容;具有20個通道的外圍數據控制器(PDC)。


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