|
1 引言 近年來，隨著手機和MP4等視頻播放器等產品數量迅猛增長，據估計，今年手機的產量就達到10億臺，競爭趨于白熱化。對于屏幕顯示效果，消費者也提出了更高的要求。顯示效果很大的部分取決于驅動IC的質量。顯示屏的驅動IC成了很多廠家爭奪的焦點。目前國內就有超過二十家的設計公司從事小屏幕顯示屏的驅動IC的設計。在每一款的IC量產之前，必須經過反復的調試，以保證各項設置符合設計的要求，并且達到較好的顯示效果。設計高速度，調試方便，并且美觀的測試平臺可以方便的調試出較好的效果，減少調試時間，而且可以給客戶耳目一新的感覺，提高產品競爭力度。本論文是針對Focaltech-systems公司開發的TFT_LCD驅動芯片FT1505設計的測試平臺。采用的C8051F130是一款由Cygnal公司新推出的高性能高速單片機，具有高速、流水線結構的8051兼容的CIP-51內核，執行指令最快速度可達100 MIPS，與8051系列比較增加了很多資源，他在片內集成了構成一個單片機數據采樣或控制系統所需的幾乎所有模擬和數字外設以及其他功能部件。符合搭建平臺的要求。在2007深圳舉行的CHINA IC上，展示了用此平臺驅動的模組，吸引了很多客戶和參觀者的眼球，達到非常好的效果。 2 系統硬件電路設計 系統硬件電路主要包括各種電源／升壓電路，MCU，片外FLASH，驅動IC，高速USB下載口周邊電路和之間的接口電路。整個系統架構圖1。 (1)電源／升壓電路 電源電路主要由APW7080提供5V電壓和APL1117提供3.3V電壓。升壓電路主要由DS9197構成。可以調節變阻器提供1.5～4.5V電壓。 (2)MCU周邊電路和其他部分接口電路(圖2) MCU的P0接FLASH的8位數據總線，P1，P2，P3接FLASH，驅動IC的地址總線。P6口接FLASH和驅動IC的控制信號線。flash_nce，flash_nwe，flash_noe分別是FLASH的片選，寫，讀控制信號，高電平有效。TFT_IM3～TFT_IMO是驅動IC的讀數據接口選擇。選1100時是8位接口，選1101時是16位接口。TFT_ncs， TFT_RS，TFT_nwr，TFT_RD，TFT_nRST分別是驅動IC的片選，寄存器選擇，寫，讀及硬件復位的控制信號線，控制驅動IC的時序。MCU通過TMS，TCK，TDI，TDO四個引腳與高速USB下載口相連，可以從系統外下載圖片等數據到FLASH。 (3)FLASH，驅動IC周邊電路及接口電路(圖3，圖4) Addr0～Addr20是合用的顯示數據，地址總線，DATA0～DATA7是FLASH的存儲數據的地址總線。RS，CS，WR，RD，RST是時序控制線，通過軟件的控制來實現從FLASH和單片機內存中取出數據，傳送到IC的數據接口，實現IC的正常工作。 3 系統軟件設計 (1)初始化和時序控制 在硬件系統上電復位后，通過軟件根據MCU，Flash，驅動芯片和顯示屏的特性來初始化。包括設置定義各個接口引腳，設置寄存器的值確定驅動IC的工作條件，工作模式等。把圖片和其他的顯示數據通過高速USB接口下載到片內RAM和片外Flash中。之后，根據驅動IC的時序給顯示模組送顯示數據。驅動IC的讀寫控制時序由圖5表示。IC的時序控制信號有RS，CS，WR，RD四個。它們分別是寄存器使能信號，片選信號，寫使能信號和讀使能信號。另外通過RST控制線來硬件復位。 (2)寫程序 包括寫MCU片內RAM和寫片外Flash。較小數據量可以直接寫到片內RAM中，片內RAM的優點是數據傳送速度快，可以在線調試，缺點是儲蓄容量較小。C8051F130的片內RAM是128 kBytes。存儲較大容量的圖片是需要采用片外Flash。片外的Flash傳送速度較慢，儲蓄容量較大，采用的AM29LV160內存大小是2 Mbytes。其存儲空間分布如表1。把一幅320*240的BMP格式文件轉為16位真彩的HEX文件，大小是150 kBytes。一個Flash中可以容納10幅圖片的數據量。C8051F130每次可以處理64 Kbytes以下的數據。為方便計算地址，將每幅圖片分成5段，前4段大小是32Kbytes，最后一段大小是22Kbytes。下載一個Flash中所有數據，分10*5次下載。 從表中看到SA0～SA3的大小和SA4～SA34不同，在寫數據時要特別注意地址的分配。 (3)讀程序 可以從RAM或片外FLASH讀取。驅動IC和FLASH之間是采用直接讀取方式，FLASH中的數據通過時序控制直接通過Addr0～Addr17送到IC。 4 結束語 本文針對LCD的調試環境設計一個基于C8051F130的TFT_LCD測試平臺，全貌圖如圖6，圖7，FLASH在PCB背面。通過多次測試和試用，證明是一個高速，穩定，方便的調試平臺。對類似COG調試和測試系統有借鑒意義。 |
