【正文】 要內(nèi)容是:基于FPGA的LCD接口電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，并兼顧程序的易用性以方便以后模塊的轉(zhuǎn)移。由于這些產(chǎn)品所使用的顯示屏大于手機(jī)所用的顯示屏，因此在供應(yīng)商的工廠中同樣需要更多的面板，這對(duì)于LCD面板生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)是個(gè)絕好的機(jī)會(huì)。當(dāng)前Genesis最高集成度的產(chǎn)品，集成入的組件已經(jīng)包括ADC、Scaler、PLL、OSD、TCON與DVI，僅剩Video的功能以及SDRAM的組件尚未集成。為降低控制IC成本，眾多IC廠商紛紛推出集成式的單芯片控制IC。在此期間，韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣開(kāi)始介入液晶顯示器生產(chǎn)領(lǐng)域，我國(guó)內(nèi)地企業(yè)也引進(jìn)生產(chǎn)線，生產(chǎn)TNLCD，東亞地區(qū)逐漸發(fā)展成為世界液晶顯示器的主要生產(chǎn)地，第三代半及第四代TFTLCD生產(chǎn)線開(kāi)始建立，日本，韓國(guó)和中國(guó)（含臺(tái)灣?。┰谝壕э@示器生產(chǎn)及技術(shù)上開(kāi)始走在世界最前列。同時(shí)可以大大縮短FPGA的開(kāi)發(fā)時(shí)間。兼顧好程序的易用性，以方便之后模塊的移植和應(yīng)用。近年來(lái)可編程邏輯器件的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)和銷售規(guī)模以驚人的速度增長(zhǎng)，而且廣泛的應(yīng)用于航空航天，網(wǎng)絡(luò)通信，軍用雷達(dá)，儀器儀表，工業(yè)控制，醫(yī)用CT，家用電器，手機(jī)和計(jì)算機(jī)各個(gè)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法正在逐步退出歷史舞臺(tái)，取而代之的是基于EDA技術(shù)的芯片設(shè)計(jì)技術(shù)，它正在成為電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主流?，F(xiàn)代社會(huì),以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的信息技術(shù)迅速發(fā)展,以及信息的爆炸式增長(zhǎng),人類獲得的視覺(jué)信息很大部分是從各種各樣的電子顯示器件上獲得的,對(duì)這些顯示器件的要求也越來(lái)越高,在這些因素的驅(qū)動(dòng)下,顯示技術(shù)也取得了飛速的發(fā)展。所以一般可分為熱致液晶和溶致液晶兩類。關(guān)鍵詞： FPGA；ST7920；液晶顯示；VHDABSTRACT This topic is the main task of the design on FPGA LCD module interface control circuit, realize the effective control of LCM, considering the good programs to facilitate accessibility, after the transplantation and application. Module This topic was designed using ST7920 drive with the LCD module, and use of a series of spartanII XILINX pany XC2STQ114 as core controller. Control part adopts VHDL language, subject program it only took state machine as main control mode. ST7920 is a builtin 128x6412 characters of graphic dot matrix LCD module, for display Chinese characters and graphics. Finally implementations use FPGA in LCD display on the Chinese characters at any position and English characters, in addition to the changes according to the input data displayed on the LCD synchronous change content. Meanwhile to the image data storage module will be displayed on the LCD on the normal.This topic research will help based on FPGA series of products development, especially the need to use LCD products development. Meanwhile can greatly shorten the FPGA development time. In addition, because module easeofuse, will also make more based on FPGA products appear LCD, increase on interpersonal interaction, for industry and our life brings new changes.Key words: FPGA。同時(shí)要能夠?qū)⒋鎯?chǔ)模塊中的圖片數(shù)據(jù)正常的顯示在LCD上。本課題的設(shè)計(jì)采用了帶ST7920驅(qū)動(dòng)的液晶顯示模塊，并使用XILINX公司的spartanII系列的XC2STQ114來(lái)作為核心的控制器。鄭 重 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的分析,設(shè)計(jì)了時(shí)鐘模塊、串行接口電路、內(nèi)部RAM塊、讀寫(xiě)電路以及時(shí)序產(chǎn)生電路,并將多個(gè)模塊集成在一片F(xiàn)PGA芯片上,實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)陣液晶屏的實(shí)時(shí)顯示。因此，在諸多科學(xué)以及社會(huì)環(huán)境影響因數(shù)下，本課題便把FPAG的應(yīng)用與液晶顯示器連接起來(lái)了，即設(shè)計(jì)基于FPAG的液晶顯示接口電路。其次，現(xiàn)代社會(huì),以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的信息技術(shù)迅速發(fā)展,以及信息的爆炸式增長(zhǎng),人類獲得的視覺(jué)信息很大部分是從各種各樣的電子顯示器件上獲得的,對(duì)這些顯示器件的要求也越來(lái)越高,在這些因素的驅(qū)動(dòng)下,顯示技術(shù)也取得了飛速的發(fā)展。電子工程師和科學(xué)研究人員利用該類器件可以在辦公室或試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)出所需要的專用集成電路，大大的較少了產(chǎn)品的研發(fā)周期和降低成本。 1—2周 根據(jù)設(shè)計(jì)題目查找并收集相關(guān)資料3—4周 完成開(kāi)題報(bào)告，根據(jù)任務(wù)書(shū)擬定提綱5—6周 確定整體設(shè)計(jì)思路，形成設(shè)計(jì)基本結(jié)構(gòu)與框架7—10周 軟、硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，并調(diào)試進(jìn)行功能測(cè)試11—13周 組織并完善畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)，進(jìn)行答辯準(zhǔn)備14周 提交論文15周 答辯必讀參考資料：1. 黃庭濤 CPLD/FPGA的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用 電子工業(yè)出版社 20092. 王洪海 電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)——FPGA應(yīng)用篇 高等教育出版社 20093. 姚遠(yuǎn)、李辰，F(xiàn)PGA應(yīng)用開(kāi)發(fā)入門與典型實(shí)例 人民郵電出版社 20104. 張洪潤(rùn)、張亞凡，F(xiàn)PGA/CPLD應(yīng)用設(shè)計(jì)200例 北京航空航天大學(xué)出版社 2009指導(dǎo)教師簽名： 教研室主任簽名： 蓋章畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告題目基于FPGA的液晶顯示接口電路設(shè)計(jì)1．目的及意義（含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析）：首先，21世紀(jì)，隨著電子技術(shù)迅猛發(fā)展，高新技術(shù)日新月異。要求完成的主要任務(wù)及其時(shí)間安排: 液晶顯示模塊是將液晶屏和液晶屏控制器制作在一塊PCB上的顯示系統(tǒng)，選擇相應(yīng)的液晶顯示模塊，采用FPGA設(shè)計(jì)接口控制電路，使液晶屏能顯示中英文兩種字符以及圖形的顯示。其性能好、可靠性強(qiáng)、容量大、體積小、 微功耗、速度快、靈活使用、設(shè)計(jì)周期短、開(kāi)發(fā)成本低，靜態(tài)可重復(fù)編程，動(dòng)態(tài)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，硬件功能可以像軟件一樣通過(guò)編程來(lái)修改，極大的提高了電子設(shè)計(jì)的靈活性和通用性。隨著PFGA的空前發(fā)展和廣泛應(yīng)用，人們渴望掌握這方面的知識(shí)，特別是掌握應(yīng)用設(shè)計(jì)方面的知識(shí)的要求越來(lái)越迫切。使用FPGA/CPLD設(shè)計(jì)的液晶控制器具有很高的靈活性,可以根據(jù)不同的液晶類型、尺寸、使用場(chǎng)合特別是不同的工業(yè)產(chǎn)品,做一些特殊的設(shè)計(jì),以最小的代價(jià)滿足系統(tǒng)的要求,而且可以解決通用的液晶顯示控制器本身固有的一些缺點(diǎn)。技術(shù)方案:采用大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?Field－Programmable Gate Array)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)液晶顯示電路相結(jié)合，以FPGA為核心的液晶顯示、控制硬件電路和基于硬件描述語(yǔ)言(VHDL)的各功能模塊：邏輯陣列塊LAB（Logic array block）、嵌入式陣列塊EAB（embedded array block）、快速互聯(lián)以及IO單元，相應(yīng)地設(shè)計(jì)了外圍驅(qū)動(dòng)電路。3．進(jìn)度安排：（1）畢業(yè)論文備題、選題2011年1月10日2011年1月20日（2）下達(dá)任務(wù)書(shū)，根據(jù)設(shè)計(jì)題目查找并收集相關(guān)資2011年2月21日2011年3月13日（3）完成開(kāi)題報(bào)告，根據(jù)任務(wù)書(shū)擬定提綱 2011年3月14日2011年3月20日（4）確定整體設(shè)計(jì)思路，形成設(shè)計(jì)基本結(jié)構(gòu)與框架2011年3月21日2011年3月27日（5）軟、硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，并調(diào)試進(jìn)行功能測(cè)試2011年3月28日2011年4月24日（6）組織并完善畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)2011年4月25日2011年5月15日（7）指導(dǎo)教師評(píng)閱、定稿，進(jìn)行答辯準(zhǔn)備2011年5月16日2011年5月29日（8）答辯2011年5月30日2011年6月5 日4．指導(dǎo)老師意見(jiàn)：指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日注：1. 開(kāi)題報(bào)告應(yīng)根據(jù)教師下發(fā)的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)，在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立撰寫(xiě)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)始后三周內(nèi)完成；2．設(shè)計(jì)的目的及意義至少800字，基本內(nèi)容和技術(shù)方案至少400字；3．指導(dǎo)教師意見(jiàn)應(yīng)從選題的理論或?qū)嶋H價(jià)值出發(fā)，闡述學(xué)生利用的知識(shí)、原理、建立的模型正確與否、學(xué)生的論證充分否、學(xué)生能否完成課題，達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。本人簽名： 日期： 目 錄摘 要 ……………………………………………………………………………………………………… 1Abstract ……………………………………………………………………………………………………21 緒論 ………………………………………………………………………………………………………3 選題的背景與意義…………………………………………………………………………………… 3 LCD的控制應(yīng)用和市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r………………………………………………………………………3 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和重點(diǎn)難點(diǎn)……………………………………………………………………………4……………………………………………………………………………………5…………………………………………………………………………5………………………………………………………………………………52 現(xiàn)代FPGA技術(shù)………………………………………………………………………………………………6 FPGA的發(fā)展歷程…………………………………………………………………………………………6 FPGA的基本原理 ………………………………………………………………………………………6………………………………………………………………………………………6 基于乘積項(xiàng)的FPGA的邏輯實(shí)現(xiàn)原理………………………………………………………………7 FPGA的設(shè)計(jì)方法…………………………………………………………………………………………7 VHDL硬件描述語(yǔ)言………………………………………………………………………………………8 Quartus II簡(jiǎn)介…………………………………………………………………………………………83 總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)及資源………………………………………………………………………………………10 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求…………………………………………………………………………………………10………………………………………………………………………………………10 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)選用資源………………………………………………………………………………………10 液晶模塊選用………………………………………………………………………………………10 FPGA的選擇…………………………………………………………………………………………174 硬件接口電路設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………………………21……………………………………………………………………………………………21……………………………………………………………………………………………22……………………………………………………………………………………………22………………………………………………………………………23………………………………………………………………………………………235 系統(tǒng)各部分模塊的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………………24…………………………………………………………………………………………24 LCD模塊初始化原理……………………………………………………………………………………24 字符顯示前初始化模塊的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………25 圖片顯示前初始化模塊的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………27 寫(xiě)入數(shù)據(jù)模塊的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………………28 英文字符部分的數(shù)據(jù)模塊 …………………………………………………………………………28 中文字符部分的數(shù)據(jù)模塊……………………………………………………………………………30……………………………………………………………………………………31……………………………………………………………………………31 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的顯示控制………………………