片上LCD控制器中多層顯示的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著面向多媒體應(yīng)用SOC技術(shù)的飛速發(fā)展，便攜式個人數(shù)字設(shè)備應(yīng)用正日益成熟和豐富，拍照、電影、3D游戲等各種應(yīng)用不斷完善。基于這一背景，良好的人機(jī)視覺交互界面成為高端數(shù)字產(chǎn)品追求的重要指標(biāo)。順應(yīng)這一需求，目前國內(nèi)外市場上幾款主流高端SOC芯片中都集成了高性能LCD控制器，支持多層圖像顯示是這一系列高性能LCD控制器的特征。
　　 本文在市場調(diào)研基礎(chǔ)上，深入探討多層顯示技術(shù)，制定多層顯示LCD控制器基本架構(gòu)，確定LCD控制器主要功能

2、。本文設(shè)計的LCD控制器支持四層圖像/視頻疊加顯示，各層主要特征如下：基層一般用做背景，支持RGB格式圖像；覆蓋層1一般用于瀏覽照片、觀看電影，支持RGB格式圖像和YUV格式視頻；覆蓋層2用于菜單顯示，支持RGB格式圖像；硬件鼠標(biāo)層一般用于鼠標(biāo)指針顯示。覆蓋層1和覆蓋層2都支持α混合及色鍵功能?；炯軜?gòu)和主要功能確定后，首先用Matlab工具對主要功能進(jìn)行模擬仿真，結(jié)果正確；然后使用verilog硬件描述語言完成LCD控制器的設(shè)計。該L

3、CD控制器主要劃分為七大模塊：DMA控制器模塊是AMBA AHB上的主設(shè)備，其功能是根據(jù)合理的仲裁機(jī)制，為各通道搬運(yùn)幀圖像數(shù)據(jù)：輸入FIFO模塊用于緩沖總線上傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)；上采樣模塊用于將YUV4:2:0和YUV4:2:2轉(zhuǎn)化為YUV4:4:4格式，并完成YUV4:4:4到RGB8:8:8的顏色空間轉(zhuǎn)換；多層圖像疊加處理模塊的主要功能是完成四層圖像的α混合及色鍵處理、鼠標(biāo)指針調(diào)色及疊加等；輸出FIFO模塊用于緩存最終的顯示信號；Pan

4、el接口模塊產(chǎn)生LCD顯示驅(qū)動器所需的數(shù)據(jù)和控制信號：Slave模塊具有標(biāo)準(zhǔn)的AHB Slave接口，用于總線對LCD控制器的寄存器配置。
　　 采用Synopsys公司的仿真工具VCS，并利用PLI接口，對設(shè)計進(jìn)行可視化功能仿真；采用Synplicity公司的Synplify對設(shè)計進(jìn)行綜合；采用Altera公司的QuartusⅡ?qū)υO(shè)計進(jìn)行布局布線，并建立相應(yīng)的FPGA原型。仿真和FPGA驗(yàn)證結(jié)果表明，該LCD控制器功能完善、性