部時序控制器控制產生X方向和Y方向

發布時間:2020/7/11 18:06:26 訪問次數:1782

IPD10N03液晶顯示已成為目前平板電視與計算機顯示終端的主流，液晶顯示器的研究設計、生產、檢驗等部門甚至消費者需要用一些定量或定性的方法和指標去檢驗液晶顯示器的質量和特性。

信號發生器的接收端為友達光電（AUOPTRONICS CORPORATION）生產的“M220EW01V0”型號22“寬屏16：9 LCD液晶屏。

液晶屏的邏輯控制與驅動電路對外的接口為LVDS接口。內部邏輯電路接收到LVDS輸入的差分信號后解析成LVTTL電平的圖像信號，由內部時序控制器控制產生X方向和Y方向的掃描信號，液晶屏顯示出圖像。圖1為該液晶屏內部結構圖。

液晶屏的典型幀頻率為60 Hz，典型時鐘頻率為72．1 MHz，LVDS接口接收的數據格式與時序.

通過設置引腳27為高電平或低電平，接收數據的時序有所區別。本文將27腳直接連至GND設為低電平。

以上所描述是用VHDL語言編程產生圖像時序的基礎。

采用Altera公司CYCLONEⅡ系列EP2C20Q240C8 FPGA作為主控制芯片，用VHDL硬件描述語言編程，以TI公司的SN75LVDS83芯片作為差分信號發送端，將系統產生的視頻圖像信號發送給液晶屏的LVDS接口。系統還包括按鍵控制輸入模塊，用于選擇顯示的圖形模式和調整灰階值；LCM模塊YM1602C用于顯示系統的狀態信息，如圖像的灰階值等；基于Microwire協議的93C46數據存儲模塊用于存儲系統參數；另外還有FPGA的JTAG下載接口電路，及用于主動配置方式的EPCS配置芯片部分。

設計產生的圖像分三類，第一類是純彩色圖像，包括純紅、純綠、純藍和黑白圖像；第二類是方塊圖像，各方塊的色彩不同；第三類是運動圖像，圖像中有運動的元素。

在顯示第一類圖像時，只要將RGB值設定到某一組合值，無須變化，液晶屏就顯示出純彩色的圖像，在本文中還可以根據按鍵輸入修改RGB值，因此顯示的圖像灰度值就可以修改，顯示此類圖像時液晶屏表面每個像素點的RGB值都相同；顯示第二類圖像時，根據行計數器和列計數器送入不同的RGB值，就可以使液晶屏表面不同區域像素點的RGB值不相同，但這類圖像每幀都是相同的，因此是靜態圖像；RGB值除了根據行計數器及列計數器變化以外，RGB值還根據時間進行變化，這是第三類圖像產生的原理。

液晶屏顯示的可調灰度值的純紅、純綠、純藍彩色圖像。

液品屏顯示的黑白間隔的九宮格圖像。

可調節速度的方塊運動圖像截圖。顯示的圖像清晰無抖動，運動圖像中的運動方塊速度可調節并且運動穩定。

試驗測試結果表明，本信號發生器達到了設計要求，可以通過液晶屏的LVDS接口提供穩定的圖像信號。

研制的LCD測試用信號發生器能夠產生測試LCD所需的各種圖像信號，通過顯示的圖像來檢測液晶屏的特性與質量。且本文研制的信號發生器在硬件設計方面克服了高頻干擾，并且產生的是純數字圖像信號，與基于AV、VGA或YPbPr信號的模擬圖像信號發生器相比，具有失真與損耗小，圖像質量好的優點，可應用于實際情況。