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ARM内核的移植实例

作者:时间:2012-03-30来源:网络收藏

uC/GUI是Micrigm公司推出的用于嵌入式系统的图形用户接口(graphics user interface,GUI)软件包,由于uC/GUI完全以ANSI-C编写,因此它与处理器无关,可以很方便地到不同的操作系统和嵌入式微处理器上,并可支持不同尺寸的图形液晶显示器。它采用层次化的设计,功能强大,方便,被广泛地应用于嵌入式领域,如PDA、机顶盒以及DVD NCD播放机等。本文详细介绍了uC/GUI在 S3C44B0X的。实践证明uC/GUI具有良好的实时性和稳定性以及广泛的应用前景。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/149313.htm

1、硬件连接与液晶显示原理

本设计使用的硬件采用7开发板,液晶模块为L78C64,它是7.8in 256色STN型LCD显示屏,分辨率为640×480。

LCD控制器外部接口信号的定义及其与LCD模块各信号之间的对应关系如下:

(1)VFRAME:LCD控制器与LCD驱动器之间的帧同步信号。该信号负责指出LCD屏新的一帧开始的时间。LCD控制器在一个完整帧显示完成后立即插入一个VFRAME信号,并开始新一帧的显示。该信号与LCD模块的YD信号相对应;

(2)VLINE:LCD控制器和LCD驱动器之间的线同步脉冲信号。该信号用于将LCD驱动器水平线(行)移位寄存器的内容传送给LCD屏显示。LCD控制器在整个水平线(整行)数据移入LCD控制器后,插入一个VLINE信号。该信号与LCD模块的LP信号相对应;

(3)VCLK:LCD控制器和LCD驱动器之间的像素时钟信号。由LCD控制器送出的数据在VCLK的上升沿处送出,在VCLK的下降沿被LCD驱动器采样。该信号与LCD模块的XCK信号相对应;

(4)VM:LCD驱动器的AC信号。VM信号被LCD驱动器用于改变行和列的电压极性,从而控制像素点的显示和熄灭。VM信号可以与每个帧同步,也可以与可变数量的VLINE信号同步;

(5)VD3~0 LCD:像素点的数据输入端口。与LCD模块的D3~0相对应:

(6)VD7~4 LCD:像素点的数据输入端口。与LCD模块的D7~4相对应。

液晶显示原理:写满整个屏的数据称为1个“帧”数据,YD是帧同步信号,该信号启动LCD屏的新一帧数据。两个YD脉冲之间的时间长度称为帧周期。根据LCD模块的特性,刷新时间为12~14ms,频率为70~80Hz。每一帧包括480个LP脉冲。LP为行(共480行)数据输入锁存信号,也就是行同步脉冲信号。该信号启动LCD屏的新一行数据。XCK为行数据输入信号,也就是每1行中像素点数据传输的时钟信号。每组8位的数据在XCK的下降沿被输入锁存,因此,每1行包括640×3/8个XCK脉冲信号。D0~D7是8位的显示数据输入信号。

2、驱动程序设计

下面分三步完成液晶的初始化。

(1)I/O口的初始化

由于采用S3C44B0X的PC接口和PD接口作为LCD驱动接口,因此,需要设置PC接口工作在第3功能状态和PD接口工作在第2功能状态。

(2)相应控制寄存器的设置方法

S3C44B0X包括一个LCD控制器时序发生器TIMEGEN, 由它来产生VFRAM,VLINE,VCLK和VM 控制时序。这些控制信号由寄存器LCOCON1和LCDCON2进行配置。通过对寄存器种配置项目的设置,TIMEGEN就可以产生适应于各种LCD屏的控制信号了。

VFRAM和VLINE脉冲的产生是通过对LCDCON2寄存器的HOZVAL和LINEVAL进行配置来完成的。每个域都与LCD的尺寸和显示模式有关。

其中,HOZVAL=(显示宽度/VD数据线位数)-1。

在彩色模式下,显示宽度=3×每行的像素点数。

对所选的液晶模块,HOZVAL=(640×3/8)-1;LINEVAL=(显示宽度)-1。

对所选的液晶模块,LlNEVAL=480-1。

VCLK信号的频率可以通过LCDCON1寄存器的CLKVAL域来确定,即

VCLK=MCLK/(CLKVAL×2)

LCD控制器的最大VCLK频率为16.5MHz,几乎支持所有已有的LCD驱动器。由于上述关系,CLKVAL的值决定了VCLK的频率。为了确定CLKVAL的值,应该计算一下LCD控制器向VD端口传输数据的速率,以便使VCLK的值大于数据传输的速率。

数据传输速率的公式为:

数据传输速率=HS×VS×FR×MV

其中,HS—LCD的行像素值;VS—LCD的列像素值:FR—帧速率;MV—模式值,这里取8位单扫描,彩色。

对于所选用的液晶模块:HS=640;VS=480;FR=70Hz:MV=3/8。因此,数据传输速率=640×480×70×3/8=8,064,000Hz。

VCLK值应该大于8MHz而小于16MHz,因此,CLKVAL可以取9~15。

(3)完整的液晶初始化程序

C程序

void LCD_Init_Controler()

{rLCDCON1=(0)|(25)|(MVAL_USED7)|(0x38)|(0x310)|(CLKVAL_COLOR12);

//disable,8B_SNGL_SCAN,WDLY=8clk,WLH=8clk,rLCDCON2=(LINEVAL)|(HOZVAL_COLOR10)|(1021);

//LINEBLANK=10(without any calculation)

rLCDSADDR1= (0x327) | (((U32)frameBuffer256>>22)21)|M5D((U32)frameBuffer256>>1);

//256-color,LCDBANK,LCDBASEU

rLCDSADDR2=M5D((((U32)frameBuffer256+(SCR_XSIZE*LCD_YSIZE))>>1))|(MVAL21);

rLCDSADDR3= (LCD_XSIZE/2) | (((SCR_XSIZE-LCD_XSIZE)/2)9);

//The following valuehas to be changed forbetter display.

rREDLUT=0xfdb96420;

rGREENLUT=0xfdb96420;

rBLUELUT=0xfb40;

rDITHMODE=0x0;

rDP1_2=0xa5a5;

rDP4_7=0xba5da65;

rDP3_5=0xa5a5f;

rDP2_3=0xd6b;

rDP5_7=0xeb7b5ed;

rDP3_4=0x7dbe;

rDP4_5=0x7ebdf;

rDP6_7=0x7fdfbfe;

rLCDCON1= (1)|(25)|(07)|(0x38)|(0x310)|(412);

}

经过以上几步,就完成了液晶的硬件驱动,下面就是移植软件包,调用底层驱动,完成复杂的显示任务。

3、uC/GUI软件包的移植

3.1 uC/GUI特点

(1)支持任何8位、16位和32位的CPU,只要求CPU具有相应的ANSI-C编译器即可;

(2)所有硬件接口定义都使用可配置的宏;

(3)字符、位图可显示与LCD的任意点,并不限制与字节长度的整数倍数地址;


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关键词: 实例 移植 内核 ARM

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