S3C44B0X內置的LCD控制器及其應用
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S3C44B0X微處理器是三星公司專為手持設備和一般應用提供的高性價比和高性能的微控制器解決方案。它使用ARM7TDMI核，工作在66MHz，集成了LCD控制器等外圍器件。它的LCD控制器具有通用性,能與大多數LCD顯示模塊接口。接口設計、驅動程序開發(fā)都很簡單，廣泛應用于智能儀表、PDA等的顯示部分。
本文引用地址：http://www.104case.com/article/8634.htm
內置LCD控制器介紹
概述
S3C44B0X內置的LCD控制器的作用是將顯示緩存（在系統(tǒng)存儲器中）的LCD數據傳輸到外部LCD驅動器，并產生必須的LCD控制信號。
它支持灰度LCD和彩色LCD。在灰度LCD上，使用基于時間抖動算法（time-basedditheringalgorithm）和FRC（FrameRateControl）方法，可以支持單色、4級灰度和16級灰度模式的灰度LCD。在彩色LCD上，可以支持256種色彩。不同尺寸的LCD具有不同數量的垂直和水平象素、數據接口、數據寬度、接口時間和刷新率。LCD控制器可以進行編程控制相應的寄存器值，以適應不同的LCD顯示板。
LCD控制器邏輯框圖
圖1為LCD控制器的邏輯框圖。從框圖可以看出LCD控制器是用來實現(xiàn)傳輸顯示數據及產生必要的控制信號，如VFRAME、VLINE、VCLK和VM。除了控制信號，還有顯示數據的數據端口VD[7:0]。
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REGBANK有18個可編程寄存器，用于配置LCD控制器。LCDDMA為專用DMA，可以自動地將顯示數據從幀內存?zhèn)魉偷絃CD驅動器中。通過專用DMA，可以實現(xiàn)在不需要CPU介入的情況下顯示數據。VIDPRCS從LCDDMA接收數據，將相應格式的數據通過TIMEGEN(包含可編程邏輯)，以支持常見的LCD驅動器所需要的不同接口時間和速率的要求。TIMEGEN部分產生VFRAME，VLINE，VCLK和VM等信號。
LCD控制器提供下列外部接口信號：
VFRAME：LCD控制器和驅動器之間的幀同步信號。通知LCD屏新的一幀顯示，LCD控制器在一個完整幀顯示后發(fā)出VFRAME信號。
VLINE：LCD控制器和驅動器間同步脈沖信號。LCD驅動器通過它將水平移位寄存器的內容顯示到LCD屏上。LCD控制器在一整行數據全部傳輸到LCD驅動器后發(fā)出VLINE信號。
VCLK：LCD控制器和驅動器之間的象素時鐘信號。
VM：LCD驅動器所使用的交流信號。驅動器用VM打開或關閉象素的行和列電壓極性。
VD[3:0]：LCD象素數據輸出端口。
VD[7:4]：LCD象素數據輸出端口。
LCD控制器的寄存器
LCD控制器通過18個可編程寄存器來配置LCD顯示模塊的尺寸、顯示模式、接口數據寬度等。
LCD控制寄存器一（LCDCON1）
LCDCON1所在地址：0x01F00000；
屬性：R/W；
復位值：0x00000000。
LCDCON1中各個位的意義見表1：
LCD控制寄存器二（LCDCON2）
LCDCON2的地址：0x01F00004；
屬性：R/W；
復位值：0x00000000。
LCDCON2中各個位的意義見表2：
LCD控制寄存器三（LCDCON3）
LCDCON3的地址：0x01F00040；
屬性：R/W；
復位值：0x00。
LCDCON3中各個位的意義見表3：
幀緩沖區(qū)開始地址一（LCDSADDR1）
LCDSADDR1的地址：0x01F00008；
屬性：R/W；
復位值：0x000000。
LCDSADDR1中各個位的意義見表4：
幀緩沖區(qū)開始地址二（LCDSADDR2）
LCDSADDR2的地址：0x01F0000C；
屬性：R/W；
復位值：0x000000。
LCDSADDR2中各個位的意義見表5：
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緩沖區(qū)開始地址三（LCDSADDR3）
LCDSADDR3的地址：0x01F00010；
屬性：R/W；
復位值：0x000000。
LCDSADDR3中各個位的意義見表6：
注:PAGEWIDTH和OFFSIZE必須在ENVID=0時變化。
內置LCD控制器的應用
LCD控制器能與大多數LCD顯示模塊接口，例如DMF50081，KCS057QV1AJ等。
KCS057QV1AJ是由KYOCERA公司生產，具有320 240個象素點、帶CFL背光的STN（超扭曲向列）256色LCD顯示模塊。它不帶LCD控制器，很容易與S3C44B0X內置的LCD控制器接口。本節(jié)將詳述它與LCD控制器的硬件接口連線以及它的驅動程序。
LCD控制器與KCS057QV1AJ接口設計
KCS057QV1AJ提供的外部接口信號線如下：
FRM：驅動器掃描的同步信號線；
LOAD：數據鎖存信號線；
CP：數據移位時鐘信號線；
DISP：顯示控制信號線；
D[7:0]：8根顯示數據輸入線。
在KCS057QV1AJ與LCD控制器之間接線時，KCS057QV1AJ的FRM、LOAD、CP、D[7:0]分別和LCD控制器的VFRAME、VLINE、VCLK、VD[7:0]相連。DISP引腳與S3C44B0X的GPIO的GPC15相連，通過GPC15來控制LCD顯示模塊的打開和關閉。具體接線如圖2。
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驅動程序包括初始化S3C44B0X端口D和端口C的函數，初始化LCD控制器的函數，打開和關閉LCD顯示模塊的函數，在LCD顯示模塊上顯示條紋的函數，所有的函數都有詳細的注釋。
初始化端口D和端口C函數如下：
void Port_Init(void)
{
rPCONC=0x5f55ffff;//GPC15為輸出端口，GPC4-GPC7分配給LCD數據線VD7-VD4；
rPUPC=0x0;//端口C所有的引腳上拉允許；
rPDATC=0x3fff; //端口C所有的引腳初始化為高
電平；
rPCOND=0xaaaa;//端口D所有的引腳分配給LCD控制器；
rPUPD=0x0;//端口D所有的引腳上拉允許；
rPDATD=0xff;//端口D所有的引腳初始化為
高電平。
}
初始化LCD控制器函數如下：
void LCD_Init()
{
int i;
U32 LCDBASEU,LCDBASEL,LCDBANK;
LCDDisplayOpen(FALSE);//關閉LCD；
rLCDCON1=(0);//關閉視頻輸出；
rLCDCON2=(239)|(119<<10)|(15<<21);
//設置確定行掃描的返回時間為15個MCLK，設置屏為彩色320 240點；
LCDBANK=0xc000000>>22;//設置顯示緩沖區(qū)首地址在系統(tǒng)存儲器中的位置；
LCDBASEU=0x0;//設置緩沖區(qū)的開始地址；
LCDBASEL=LCDBASEU+(160) 240;
rLCDSADDR1=(0x3<<27)|(LCDBANK<<21)|LCDBASEU;
//設置顯示模塊為彩色模式等；
rLCDSADDR2=(0<<29)|(0<<21)|LCDBASEL;
rLCDSADDR3=(320/2)|(0<<9);//不使用虛屏；
rREDLUT=0xfca86420;//設置紅色查表寄存器，
與特定的顯示要求有關；
rGREENLUT=0xfca86420;//設置綠色查表寄存器，與特定的顯示要求有關；
rBLUELUT=0xfffffa50;//設置蘭查表寄存器，與特定的顯示要求有關；
rLCDCON1=LCDCON1_ENVID|0<<1|0<<2|0<<3|(2<<5)
|1<<7|(0x3<<8)|(0x3<<10)|(CLKVAL<<12);
//使能視頻輸出，8位單掃描方式，設置WDLY，WLH,CLKVAL；
for(i=0;i<80*240;i++)//顯示緩沖區(qū)清零。
*(pLCDBuffer16+i)=0x0;
}
從圖2知，GPC15用來打開關閉LCD。打開和關閉LCD顯示模塊的函數如下：
void LCDDisplayOpen(U8 isOpen)
{
if(isOpen){
rPDATC|=0x8000;//打開LCD
}
else{
rPDATC&=0x7fff;//關閉LCD
}
}
在LCDBANK寄存器中已經定義了顯示緩沖區(qū)在系統(tǒng)存儲器的段首地址為0xc000000，要顯示字符、圖片只需將字符、圖片取模得到的數據送到該緩沖區(qū)就可以了。但是要注意，彩色LCD是8位數據表示一個象素。對緩沖區(qū)首地址進行如下定義：
U32 pLCDBuffer16=(U32*)0xc000000;
下面舉一個在整個屏上顯示明暗相間的條紋的程序，顯示明暗條紋函數如下：
void LCDstripe ()
{
int i,lcddata;
for(i=0;i<(320*240)/4;i++)
{
lcddata0=0x0ffff0000;
*(pLCDBuffer16+i)=lcddata;//向幀緩沖區(qū)送數據，每次4個象素的數據。
}
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