CN201397654Y

CN201397654Y - 数字tft液晶屏显示控制装置

Info

Publication number: CN201397654Y
Application number: CN2009201072815U
Authority: CN
Inventors: 高启寅; 黄际雷; 杨德文; 程飞
Original assignee: BEIJING D-VIEW TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Beijing D-peak Choosit Technology Co., Ltd.
Priority date: 2009-04-28
Filing date: 2009-04-28
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2019-04-28

Abstract

本实用新型公开了一种数字TFT液晶屏显示控制装置，包括MCU接口、显示控制单元、显示存储单元、时序产生单元和液晶屏接口，显示控制单元在时序产生单元的控制下通过MCU接口接收数据，在显示存储单元的辅助下将存储数据进行红、绿、蓝色阶分配，并通过液晶屏接口驱动外接数字TFT液晶屏显示。其采用简单指令方式完成地址的写入和显示数据的读、写，通过将8位数据合理分配给液晶屏的3×6位或3×8位数据，完成液晶屏256色的显示，既可满足色彩较丰富的显示需求，又可节省MCU的资源开销。整体结构简单、成本低廉，数据处理过程合理、快捷，显示效果稳定、可靠。

Description

数字TFT液晶屏显示控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种液晶屏显示控制装置，尤其涉及一种利用MCU接口控制数字TFT液晶屏显示的控制装置。

背景技术

数字TFT液晶屏的应用已经非常广泛，价格也不断降低，在MCU接口的应用中越来越青睐于TFT液晶屏。其中，3×6位的数字TFT液晶屏可显示262144种颜色，3×8位的数字TFT液晶屏可显示16777216种颜色。采用专用芯片控制TFT液晶屏，一般为16位显示，即显示65536种颜色，MCU接口应用中一般不需要太多的颜色，而且希望最大限度的节省资源、降低成本。因此，设计一种数字TFT液晶屏显示控制装置，MCU接口通过它来产生驱动时序信号控制数字TFT液晶屏显示，就成为本实用新型要解决的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术中的不足，本实用新型旨在提供一种数字TFT液晶屏显示控制装置，MCU接口通过它可以控制数字TFT液晶屏实现文字、图形的256色显示。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

数字TFT液晶屏显示控制装置，包括MCU接口、显示控制单元、显示存储单元、时序产生单元和液晶屏接口。显示控制单元在时序产生单元的控制下通过MCU接口接收数据，在显示存储单元的辅助下将存储数据进行红、绿、蓝色阶分配，并通过液晶屏接口驱动外接数字TFT液晶屏显示。显示存储单元用于存储显示数据信息。

所述时序产生单元产生包括驱动液晶屏的垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据时钟信号CK和数据使能信号Enable以及其它单元的控制时序。

所述显示控制单元以垂直同步信号Vsync的频率控制从显示存储单元中读取数据过程。

所述显示控制单元包括接口控制单元、读写地址及数据处理单元、数据仲裁单元、地址转换单元、八位数据流转换单元和红、绿、蓝色阶分配单元。接口控制单元暂存MCU接口中读、写、寄存器选择的状态。读写地址及数据处理单元用于暂存高、低8位地址及MCU的读写数据。数据仲裁单元控制数据通道的传输方向，并根据接口控制单元信号对显示存储单元写入数据或读取数据。地址转换单元将显示存储单元的地址转换为液晶屏的显示地址。八位数据流转换单元主要将显示存储单元中的数据按照显示地址读取出，并以垂直同步信号Vsync的频率控制数据流按液晶屏显示地址刷新液晶屏。红、绿、蓝色阶分配单元将读取的8位数据按照3∶3∶2比例进行红、绿、蓝色阶分配，并将分配后的数据按照3∶3∶2比例分配给液晶屏的3×6位或3×8位数据。

所述数据仲裁单元在刷新液晶屏的间隙时间里完成对显示存储单元写入或读取数据过程。

所述显示控制单元为可编程逻辑器件。

所述显示存储单元为异步静态随机存储器。

所述时序产生单元为晶体振荡器。

本实用新型采用简单的指令方式：写高、低8位地址，写显示数据或读显示数据，通过将8位数据合理分配给液晶屏的3×6位或3×8位数据，在可显示262144种颜色或16777216种颜色的液晶屏上显示256色，既可满足色彩较丰富的显示需求，又可节省MCU的资源开销。整体结构简单、成本低廉，数据处理过程合理、快捷，显示效果稳定、可靠，能完全满足MCU接口控制下数字TFT液晶屏的显示需要。

附图说明

图1为本实用新型的整体方案图。

具体实施方式

本实用新型适用于INTEL8080时序MCU的并行接口，控制数字TFT液晶屏。下面结合附图1对本实用新型作进一步的描述：

本实用新型所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，包括MCU接口1、显示控制单元3、显示存储单元5、时序产生单元4和液晶屏接口6。

MCU接口1以INTEL8080时序为主，即8位数据总线(D0～D7)、读写信号线(/WR，/RD)、片选信号线(/CS)，寄存器选择信号(RS)，通过/CS选通本装置，RS选通指令或数据寄存器，/WR上升沿写入指令或数据，/RD低电平时读出显示数据。

显示存储单元5用于存储显示数据信息，显示存储单元5为异步静态随机存储器。

液晶屏接口6包括显示数据信号R0～R5、G0～G5、B0～B5，垂直同步信号Vsync，水平同步信号Hsync，数据时钟信号CK和数据使能信号Enable。

时序产生单元4为晶体振荡器，时序产生单元4用于产生包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据时钟信号CK和数据使能信号Enable以及其它单元的基准控制时序。

显示控制单元3为可编程逻辑器件，显示控制单元3在时序产生单元4的控制下通过MCU接口1接收数据，在显示存储单元5的辅助下将存储数据进行红、绿、蓝色阶分配，并通过液晶屏接口6驱动外接数字TFT液晶屏显示。显示控制单元3具体包括接口控制单元2、读写地址及数据处理单元7、数据仲裁单元11、地址转换单元12、八位数据流转换单元8和红、绿、蓝色阶分配单元9。

接口控制单元2中暂存MCU接口读、写、寄存器选择的状态，控制和记录MCU接口连接状态，保证数据顺利、有序传输。

读写地址及数据处理单元7用于暂存MCU的读写数据，并为这些数据提供存储时的高、低8位地址，确保数据可以在显示存储单元5中准确存储和被再次读取。

数据仲裁单元11负责仲裁数据传输方向、合理分配刷新液晶屏显示和MCU操作时间。数据仲裁单元11在刷新液晶屏的间隙时间里，根据接口控制单元2的读、写信号完成对显示存储单元5写入数据或读取数据的操作过程，数据仲裁单元11使传输通道使用合理，读写数据高效、快捷。

地址转换单元12将存储数据在显示存储单元5中的地址转换为适合液晶屏的显示地址，保证读取后的显示数据可以准确的输出在液晶屏的规定位置上。

八位数据流转换单元8主要将显示存储单元5中的数据按照显示地址读取出，并以垂直同步信号Vsync的频率控制数据流按液晶屏显示地址刷新液晶屏。

红、绿、蓝色阶分配单元9将读取的8位数据按照3∶3∶2比例进行红、绿、蓝色阶分配，并通过液晶屏接口6驱动外接数字TFT液晶屏显示。

具体工作流程如下：

步骤一上电后，时序产生单元4产生包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据时钟信号CK和数据使能信号Enable以及其它单元的基准控制时序。

步骤二八位数据流转换单元8以垂直同步信号Vsync的频率从显示存储单元5中读取数据，通常以60Hz或液晶屏的典型刷新频率作为帧数据的读取频率，此时，数据仲裁单元11负责对数据通道进行仲裁，以确定是在刷新液晶屏的间隙时间里，根据接口控制单元2的信号，对显示存储单元5写入数据或读取数据。

步骤三如果是读取数据，八位数据流转换单元8将数据读出，而地址转换单元12会将读取数据时的存储地址转换为液晶屏的显示地址，通过时序信号指定读取数据以后所要移位到液晶屏上的对应位置。

步骤四红、绿、蓝色阶分配单元9将读取的8位数据按照3∶3∶2比例进行红、绿、蓝色阶分配，完成数据流的转换过程，具体分配为：将8位数据流中的D7分配给R5，D6分配给R4，D5分配给R3～R0，D4分配给G5，D3分配给G4，D2分配给G3～G0，D1分配给B5，D02分配给B4～G0，这样就实现黑色、白色和一些红、绿、蓝组合的比较常用的颜色，共256种颜色。转换完成的数据就可实现驱动并控制数字TFT液晶屏正常显示。

步骤六如果步骤二为写入数据，接口控制单元2会将读写地址及数据处理单元中已分配好存储地址的MCU接口读写数据存入显示存储单元5中。接口控制单元2同时会根据暂存MCU接口1中读、写、寄存器选择的状态信息，接受和处理MCU通过MCU接口1发出读或写的指令，同时发出的写指令或写数据的指令，最后是地址或数据信息，当然/WR应为低电平，以保证MCU接口1数据接收的连贯性和持续性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1、数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，包括MCU接口、显示控制单元、显示存储单元、时序产生单元和液晶屏接口；

所述显示控制单元在时序产生单元的控制下通过MCU接口接收数据，在显示存储单元的辅助下将存储数据进行红、绿、蓝色阶分配，并通过液晶屏接口驱动外接数字TFT液晶屏显示；

所述显示存储单元用于存储显示数据信息。

2、根据权利要求1所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，所述时序产生单元产生包括驱动液晶屏的垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据时钟信号CK和数据使能信号Enable以及其它单元的控制时序。

3、根据权利要求1所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，所述显示控制单元以垂直同步信号Vsync的频率控制从显示存储单元中读取数据过程。

4、根据权利要求1或3所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，所述显示控制单元包括接口控制单元、读写地址及数据处理单元、数据仲裁单元、地址转换单元、八位数据流转换单元和红、绿、蓝色阶分配单元；

所述接口控制单元暂存MCU接口中读、写、寄存器选择的状态；

所述读写地址及数据处理单元用于暂存高、低8位地址及MCU的读写数据；

所述数据仲裁单元控制数据通道的传输方向，并根据接口控制单元信号对显示存储单元写入数据或读取数据；

所述地址转换单元将显示存储单元的地址转换为液晶屏的显示地址；

所述八位数据流转换单元主要将显示存储单元中的数据按照显示地址读取出，并以垂直同步信号Vsync的频率控制数据流按液晶屏显示地址刷新液晶屏；

所述红、绿、蓝色阶分配单元将读取的8位数据按照3∶3∶2比例进行红、绿、蓝色阶分配，并将分配后的数据按照3∶3∶2比例分配给液晶屏的3×6位或3×8位数据。

5、根据权利要求4所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，所述数据仲裁单元在刷新液晶屏的间隙时间里完成对显示存储单元写入或读取数据过程。

6、根据权利要求4所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，所述显示控制单元为可编程逻辑器件。

7、根据权利要求1所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，所述显示存储单元为异步静态随机存储器。

8、根据权利要求1或2所述的数字TFT液晶屏显示控制装置，其特征在于，所述时序产生单元为晶体振荡器。