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江西理工大学应用科学学院 SOPC/EDA综合课程设计报告 设计题目： 液晶显示屏LCD显示接口设计 设 计 者： 肖小龙 学 号： 08060209114 班 级： 自动化091班 指导老师： 王忠锋 完成时间： 2012年1月6日 设计报告 综合测试 总评 格式 （10） 内容 (40) 图表 （10） 答辩 （20） 平时 （20） 摘 要 如今，科技进步给我们的生活带来了很大的变化。液晶显示设备越来越多，各种各样的液晶显示产品走进我们生活中。从手机到电脑显示器，从掌上电脑到平板电视。无处没有液晶显示技术的身影。 液晶显示器由于具有低压、微功耗、显示信息量大、体积小等特点，在移动通信终端、便携计算机、GPS卫星定位系统等领域有广泛用途，成为使用量最大的显示器件。液晶显示控制器作为液晶驱动电路的核心部件通常由集成电路组成，通过为液晶显示系统提供时序信号和显示数据来实现液晶显示。 本设计是一种基于FPGA(现场可编程门阵列)的液晶显示控制器。与集成电路控制器相比，FPGA更加灵活，可以针对不同的液晶显示模块更改时序信号和显示数据。FPGA的集成度、复杂度和面积优势使得其日益成为一种颇具吸引力的高性价比ASIC替代方案。本文选用GW48系列的SOPC/EDA实验开发系统，利用硬件描述语言VHDL设计了液晶显示控制器，实现了替代专用集成电路驱动控制LCD的作用。 关键词： EDA（电子设计自动化），VHDL（硬件描述语言），液晶控制器接口设计，LCD（液晶显示器）。 目录 第1章 预备知识..................................................... 1 1.1 12864点阵型液晶显示屏的基本原理与使用方法 1 1.1.1 12864点阵型LCD简介 1 1.1.2 点阵LCD的显示原理 2 1.1.3 字模提取软件的应用 3 1.1.4 12864液晶显示模块接口时序 4 1.1.5 有关FPGA的知识 6 1.2 课程设计题目：液晶显示屏LCD显示接口设计 7 1.2.1 课程设计目的及基本要求 7 1.3 设计要求 9 第2章 设计内容提要及说明.......................................... 10 2.1 元件原理图 10 2.2 12864指令系统 12 2.2.1 12864用户指令集 12 2.2.2 FPGA与LCD连接方式 14 第3章 系统硬件设计................................................ 15 第4章 设计过程.................................................... 18 4.1 初始化部分的状态机设计 18 4.2 时钟模块的设计 18 4.3 中文字符部分的数据模块 20 4.4 图形的数据模块 23 第5章 实习总结………………………………………………………………….. 28 致谢………………………………………………………………………………….. 29 参考文献…………………………………………………………………………….. 30 第1章 预备知识 1.1 12864点阵型液晶显示屏的基本原理与使用方法 12864点阵型LCD简介 LCD液晶显示器是 Liquid Crystal Display 的简称，LCD 的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。比CRT要好的多，但是价钱较其 12864是一种图形点阵液晶显示器,它主要由行驱动器/列驱动器及128×64全点阵液晶显示器组成。可完成图形显示，也可以显示8×4个(16×16点阵)汉字。 引脚号 引脚名称 方向 功能说明 1 VSS ---- 模块的电源地 2 VDD ---- 模块的电源正端 3 V0 ---- LCD驱动电压输入端 4 RS(CS) H/L 并行的指令/数据选择信号；串行的片选信号 5 R/W(SID) H/L 并行的读写选择信号；串行的数据口 6 E(CLK) H/L 并行的使能信号；串行的同步时钟 7 DB0 H/L 数据0 8 DB1 H/L 数据1 9 DB2 H/L 数据2 10 DB3 H/L 数据3 11 DB4 H/L 数据4 12 DB5 H/L 数据5 13 DB6