低成本图形显示应用方案

基于PIC32 Graphic 实现智能家居图形化嵌入式应用

Microchip提供的一项技术可利用一种日趋流行的低成本无控制器解决方法:32位PIC32单片机凭借其业界领先的性能,使用外设创建一个“虚拟”图形控制器来进行图形绘制,且不会占用大量CPU时间,可以直接驱动LCD,免除了外部图形控制器的成本和复杂性。

Microchip 32位单片机

采用MIPS microAptiv™ 或M4K内核的Microchip 32位产品系列可加快您产品的上市时间以及为您的设计提供持续发展。 PIC32为您的应用提供处理能力、存储容量和设计所需的外设!

领先性能

PIC32MZ
  • 1.65 DMIPS/MHz或3.28 Coremarks™ MHz
  • 最大2048KB闪存
  • 最大512KB高速SRAM
  • 200MHz内部总线和高速缓存
PIC32MX
  • 1.65 DMIPS/MHz或3.28 Coremarks™ MHz
  • 最大512 KB闪存
  • 最大128 KB高速SRAM
  • 80 MHz内部总线和高速缓存

高级应用

  • 强大视觉冲击力的图形/用户界面
  • 以太网/USB/CAN连接性
  • 多任务嵌入式控制
  • 高性能音频

快速上市

PIC32 Graphic在智能家居的应用

硬件实现原理

一般来说,无控制器图形系统需要以特定速率向显示屏发送一帧的像素信息。刷新率通常为60Hz左右。要实现这一点,系统必须不断向LCD面板发送帧数据。初看之下,该任务似乎会占用MCU中的大部分CPU时间。但是,对于含有用于数据传输的直接存储器访问(Direct Memory Access,DMA)外设的PIC32 MCU,情况则并非如此。

智能家居主显示界面

该DMA外设可将数据从一个位置传输到另一个位置,可直接向显示屏渲染图形,实现“虚拟”图形控制器而无需CPU干预,只需要不到5%的CPU时间。在无控制器图形方法中,DMA设置为每次通过并行主端口(Parallel Master Port,PMP)传输一行帧数据。每行都包含许多像素。DMA在一次传输过程中发送帧缓冲区的一部分。PMP或定时器中断请求用于在传输一行数据前触发下一次DMA传输。在含有非持续中断的PIC32器件中,使用定时器作为DMA触发源。在数据传输过程中,PMP在每次像素传输后选通读或写信号。PMP外设的读/写选通信号用作显示屏的像素时钟。传输每行像素数据之后,CPU将被DMA中断,LCD面板所需的特定定时信号(例如,HSYNC、VSYNC和DEN)将更新。此过程将不断重复,直到整个帧绘制完毕为止。帧存储在易失性存储器中,因此图像可以是动态的。在本设置中,使用SRAM存储器。该配置是无控制器图形系统的基础。系统可设置为使用内部SRAM存储器或外部SRAM存储器。
在智能家居设计初期,可以使用PIC32MX795F512L器件的入门工具包(DM320001)、LCC图形板(AC164144)及可配套使用的QVGA触摸屏或WQVGA触摸屏,设计图形显示界面。PIC32MX795F512L具有高达512KB闪存和128KB RAM,这给开发人员在设计应用程序代码、通信协议栈和数据缓冲时提供了充足的空间。

软件及工具

软件及工具: 由于Microchip提供功能强大的图形库、可视图形显示设计器(VGDD)、图形资源转换器、图形PICtail™ Plus显示屏等,可快速方便地创建GUI,节省开发时间和成本。
•图形库 图形库与32位PIC MCU配合使用,可以模块化设计,仅编译用户想要编译的。支持最多24 bpp颜色深度,支持梯度、透明、alpha混合及渐变,随我们的低成本、全功能开发工具提供了演示源代码,对于Microchip客户免费,包含源代码以及多个显示控制器驱动程序,使得产品设计更简单灵活,大大缩短可开发时间,让设计变得更加容易。 •GDD X工具 本应用将GDD X工具与MPLAB® X IDE配合使用来创建智能家居嵌入式图形应用程序。在MPLAB® X IDE新建工程,工程中打开GDD X工具进行图形界面设计,生成代码,然后在代码中进行硬件配置,添加界面显示外的功能程序。
在智能家居主控制器显示中,图形显示主界面提供大多数用户可能最想经常看到的高级信息,以及设计直观的菜单供选择,文字结合图形显示,让用户能快速获取所需的信息。GDD X工具提供的丰富的控件使的设计变得更加丰富,如进度条控件可以直观得表示家用电器功能的完成情况,仪表盘控件可以让空调的温度显示更美观。 •PICtail™ Plus 子板 LCCG PICtail™ Plus子板可与PIC32入门工具包、Explorer 16开发板和Microchip的任何LCD显示屏板连接。该板包含256 KB的PSRAM,可通过跳线选择其是否接入电路。
■ 由DMA直接绘制图形,性能占用量 < 5 MIPS
■ 可与STN和TFT显示屏直接连接
■ 最多集成512 KB RAM,用于帧缓冲

其他扩展功能

除了图形功能之外,PIC32 MCU还集成了用于USB、CAN、以太网和电容触摸传感的外设,可以实现联网、升级、优盘中图片和音乐读取等,更加体现PIC32 MCU在智能家居的完美应用。

PIC32图形解决方案应用笔记

随着对图形化嵌入式应用的需求越来越普遍,要求开发经济高效的解决方案的呼声也日益高涨。
本应用笔记将介绍以PIC32单片机实现低成本无控制器图形方法的LCC图形板。

下载文档 »

PIC32 图形应用推荐型号

LCD 480x272 LCD 800x480 基本LCC需求 USB CAN Ethernet
PIC32MX370F512L
PIC32MX470F512L
PIC32MX575F512L
PIC32MX675F512L
PIC32MX795F512L √√
PIC32MZ1024ECH100 √(HS) √√(2.0)

备注: √√表示数量为2。

视频:基于PIC32的低成本图形解决方案

贝能国际有限公司

总部地址:香港九龙湾宏开道19号健力工业大厦4楼A室
电话: +852-27580858
传真: +852-27580258
邮箱: Sales@Burnon.com(销售)
        Tech@Burnon.com (技术)

联系电话
香港:+852-27580858
广州:020-85547526
深圳:0755-83846767
广州:020-87130888
珠海:0756-3323809
顺德:0757-22907293
上海:021-51688830
南京:025-83425993
福州:0591-87382588
温州:0577-88690300
杭州:0571-86982531
厦门:0592-5181410
北京:010-58236400
青岛:0532-85754275
沈阳:024-86244056
西安:029-88320363
成都:028-85108120
重庆:023-68816725
武汉:027-87313417
台北:+886-2-26596298
Copyright ©2000-2017 ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD. All rights reserved. | 《电子产品世界》杂志社 版权所有 北京东晓国际技术信息咨询有限公司
TOP