嵌入式系統的VGA接口設計(08-100)

　　引言

　　目前越來越多的嵌入式處理器上集成了LCD控制器。典型的如三星的S3C2410A，Intel的Xscale系列。這樣可方便地外接大屏幕的LCD，且分辨率也能達到640×480，甚至800×600;色深能從6.5萬色(16位)到26萬色(18位)。但是大屏幕LCD的價格都比較昂貴。另一方面，普通計算機的VGA接口顯示器，保有量巨大、技術成熟，如果能通過接口轉換手段，讓嵌入式處理器直接支持VGA顯示器，則能很大地利用現有資源，節約系統成本。

　　LCD接口轉換為VGA接口

　　VGA (Video Graphics Array)接口信號為模擬信號。其關鍵信號有5個，分別是Horizontal Sync水平同步信號(也叫行同步信號)，垂直同步信號Vertical Sync(也叫場同步信號)，Red紅色，Green 綠色和Blue 藍色。電子槍從左至右,從上至下地進行掃描，每行結束時,用行同步信號進行同步;掃描完所有行后用場同步信號進行場同步。因電子槍偏轉需要時間，所以掃完回轉中，要對電子槍進行消隱控制:在每行結束后的回轉過程中進行行消隱;在每場結束后的回轉過程中進行場消隱。消隱過程中不發送電子束。

　　掃描式LCD接口(以S3C2410A的LCD控制器為例圖1)，在每一場完畢后，也是用VSYNC來進行場同步;每一行完畢后，也是用HSYNC進行行同步;也有VCLK像素時鐘，用于鎖存數據;

　　其場同步信號，寬度為(VSPW+1)，之前有場消隱前肩(VFPD+1)，之后有場消隱后肩(VBPD+1);

　　其行同步信號，寬度為(HSPW+1)，之前有行消隱前肩(HFPD+1)，之后有場消隱后肩(HBPD+1);

　　可以發現，掃描式LCD接口的同步信號時序和VGA接口是一致的。原因是發明LCD后，盡管顯示原理不同，但為了在時序上和CRT兼容，也采用了這樣的控制時序。基于此，完全能將LCD接口轉換為VGA接口。

　　圖1 三星S3C2410A的LCD信號時序圖(來自S3C2410A數據手冊)