Panoul de afișare fabricat de ecranul LCD cu cristale lichide este utilizat pe scară largă în echipamente militare. Acest design adoptă Spartan-3E FPGA ca hardware. Ecranul LCD de 16 caractere 2 & TImes încorporează un controler grafic Sitronix ST7066U pentru a realiza caracterul sau caracterul chinez al afișajului LCD. Afișaj pe tot ecranul, ecran mobil pe ecran complet și afișare cu un singur caracter pe ecran. Toate funcțiile sunt implementate în limbajul VHDL pentru a îndeplini cerințele afișajului LCD și pentru a obține o varietate de efecte de afișare.
Datorită dimensiunilor mici, greutății reduse și consumului redus de energie, ecranele LCD cu cristale lichide au o gamă largă de aplicații. De exemplu, ca panouri de afișaj pentru aeronave, rezervoare și nave, spațiul ocupat de afișajul CRT original poate fi redus, greutatea dispozitivului poate fi redusă, iar mobilitatea poate fi îmbunătățită.
Acest design utilizează un caracter LCD cu un controler grafic integrat Si.tronix ST7066U pe placa de dezvoltare Spartan-3E, care implementează: (1) Afișarea unui singur caracter în orice poziție și afișarea full-screen și full-screen a caracterelor; (2) Afișarea caracterelor personalizate (caractere) și afișarea complet a mișcării ecranelor de caractere individuale. Dintre acestea, controlerul grafic [1] este responsabil pentru recepționarea comenzilor și a datelor de control și trimiterea lor pe ecranul LCD.
1 Controler grafic Sitronix ST7066U
Controlerul are trei spații de stocare interne, DD RAM, CGROM și CG RAM, care trebuie inițializate înainte de a trimite date.
(1) DD RAM (afișare date RAM)
Codul caracterului este stocat. Din punct de vedere fizic, memoria RAM DD are un număr total de 80 de caractere, fiecare linie are 40 de caractere, dar numai 16 pot fi afișate, iar restul de 24 nu sunt afișate. Înainte de citire sau scriere, este necesar să se inițieze contorul de adrese. Numãrul de adrese poate fi menþinut constant sau automat incrementat sau scãzut cu 1 dupã citire sau scriere.
(2) CG ROM (Generator de caractere ROM)
Un bitmap de fonturi care conține fiecare caracter prestabilit.
(3) CG RAM (generator de caractere RAM)
Conține bitmapuri personalizate de caractere personalizate pe 8 biți. Fiecare bit de caractere personalizat constă din 5 puncte în fișiere bitmaps pe 8 biți. Utilizarea specifică este aceeași cu cea a DD RAM.
1.1 Semnale de interfață cu FPGA
Semnalele de interfață LCD și FPGA [2] sunt: (1) permite semnal LCD_E; (2) înregistrați semnalul de selectare LCD_RS; (3) semnal de control citire / scriere LCD_RW; (4) patru linii de date LCD și linie de date StrataFlash SF_D reutilizare 11: 8.
1.2 Analiza timpului
Valoarea datelor SF_D 11: 8, LCD_RS, LCD_RW trebuie să fie stabilită și stabilă cel puțin 40 ns înainte ca LCD_E să fie ridicat, iar LCD_E rămâne ridicat pentru cel puțin 230 ns. În multe aplicații, LCD_RW este întotdeauna scăzut, deoarece datele nu sunt citite în mod normal de pe afișaj.
După cum se arată în figura 1, datele sunt transmise în format de 8 biți și sunt împărțite în 4 biți mari și 4 biți mici. Primii 4 biți mari și apoi cei 4 biți mici au un interval de cel puțin 1us. O operație de scriere pe 8 biți are un interval minim de 40 us înainte de următoarea comunicare, iar întârzierea trebuie să crească la 1,64 ms după comanda clară.
FPGA pe bază de LCD LCD Design
Figura 1 diagrama de timp interfață LCD de caractere
2 design de afișare a datelor
2.1 Diagrama fluxurilor
După cum se arată în figura 2, afișarea datelor LCD include inițializarea pornire, afișarea configurației, scrierea datelor pe afișaj, iar adresa inițială trebuie setată înainte de scrierea datelor.
FPGA pe bază de LCD LCD Design
Figura 2 Diagrama grafică a afișajului LCD
Cristalul plăcii de dezvoltare este de 50 MHz.
