內(nèi)嵌字符的文本-圖形LCD控制芯片設(shè)計研究.pdf

1、液晶顯示(LCD)控制器是面向液晶顯示應(yīng)用的高集成度的顯示控制芯片，其主要作用是為電子信息設(shè)備所使用的液晶顯示器件提供同步信號與顯示數(shù)據(jù)，同時具備一定的圖形圖像處理和顯示特效實現(xiàn)的功能。近年來移動電話、便攜影音產(chǎn)品和數(shù)碼相機等消費類電子需求的不斷增長推動了液晶顯示器市場的發(fā)展，從而也為控制器帶來了廣闊的市場前景。
　　 本文在分析了LCD控制器在顯示系統(tǒng)中的功能需求的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種內(nèi)置字符點陣的文本/圖形LCD控制器并對其進

2、行了FPGA原型驗證。本文首先研究了LCD控制器中增強灰度顯示效果的幀頻調(diào)制算法，提出了一種優(yōu)化的幀頻調(diào)制算法和評價算法性能的指標，該算法將非定長控制碼的調(diào)制擴展到由整個屏幕和時間組成的三維空間上，并能根據(jù)圖像各個灰度級別的像素動態(tài)的調(diào)整，可以保證靜態(tài)圖像顯示的過程中畫面的平均亮度基本不變，且不對任何特定圖像敏感。接著對顯示地址更新的機制做了優(yōu)化，通過針對不同的顯示模式動態(tài)地控制內(nèi)部顯示讀周期的大小并結(jié)合優(yōu)化的數(shù)據(jù)緩沖器的設(shè)計，能有效的

3、減少動態(tài)功耗，加快顯示地址更新的速度，讓數(shù)據(jù)緩沖器更趨近于滿，解決了同類產(chǎn)品種對MCU讀寫速度與時機的種種限制，從而提高了顯示性能。文中還在顯示輸出的控制上，提出了一種基于移位時鐘周期的調(diào)制對數(shù)據(jù)進行同步的方案，在減少一級數(shù)據(jù)緩沖器的基礎(chǔ)上能使芯片系統(tǒng)達到同樣的顯示效果。
　　 本文基于UMC 0.25μm CMOS標準單元庫，使用Verilog HDL實現(xiàn)了內(nèi)置字符點陣的文本/圖形LCD控制芯片的設(shè)計，使用ModelSim軟件