【正文】 A 向液晶顯示屏控制芯片發(fā)送指令的流程圖 13 系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計 12 第 4 章 系統(tǒng)設(shè)計 11 系統(tǒng)任務(wù)的可行性分析 7 TC1602 液晶模塊的工作方式 7 FPGA 的設(shè)計方法 6 第 3 章 系統(tǒng)分析 5 系統(tǒng)軟件圖 4 TC 1602 液晶模塊簡介 4 LCD 的簡介 III 第 1 章 緒 論 錯誤 !未定義書簽。 本文中對 FPGA， LCD， ModelSim， Xilinx 硬件設(shè)計工具 等進(jìn)行了簡單的介紹，對其功能進(jìn)行了簡單的描述，并了解了 LCD 液晶顯示器的發(fā)展歷史，日常應(yīng)用以及相對比于其他種類顯示器的優(yōu)缺點，并對基于 FPGA 的 LCD 液晶顯示器驅(qū)動電路未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。同時可以大大縮短 FPGA 的開發(fā)時間。同時要能將儲存模塊中的數(shù)據(jù)正常地顯示在 LCD 上?？刂?器部分采用 Verilog 語言編寫，主體程序采用了狀態(tài)機作為主要控制方式。完全可 以取代傳統(tǒng)的利用單片機來驅(qū)動液晶顯示，且 比之有更好的抗干擾性，更高的可靠性 。 本系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境為 Windows XP，開發(fā)語言為 Verilog HDL。 論文題目 基于 FPGA 的 LCD 驅(qū)動顯示電路的設(shè)計與實現(xiàn) 姓 名 學(xué) 院 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院 專 業(yè) 電子信息工程 (集成電路設(shè)計與系統(tǒng)方向 ) 指導(dǎo)教師 備 注 2021 年 5 月 4 日 基于 FPGA 的 LCD 驅(qū)動顯示電路的設(shè)計與實現(xiàn) 作 者 姓 名 ： 指 導(dǎo) 教 師 ： 單 位 名 稱 ： 嵌入式系統(tǒng)工程系 專 業(yè) 名 稱 ： 電子信息工程（集成電路設(shè)計與系統(tǒng)方向） 東北大學(xué) 東軟信息學(xué)院 2021 年 5 月 Design and Implementation of LCD Drive Display Circuit based on FPGA by Xue Wenping Northeastern University Neusoft Institute of Information May 2021 Supervisor: Lecturer Tian Yong Ⅰ 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目： 基于 FPGA 的 LCD 驅(qū)動顯示電路的設(shè)計與實現(xiàn) 設(shè)計（論文）的 基本內(nèi)容： 本課題 主要 研究了利用 FPGA 來驅(qū)動字符型液晶顯示器模塊 。 課題 關(guān)鍵是對驅(qū)動芯片的各 個 引腳和時序進(jìn)行控制。 設(shè)計 的 目的 是 為 了 在 LCD 液晶顯示器上顯示任意 大小寫 英文字符和 阿拉伯 數(shù)字 ， 能根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的變化同步變化LCD 上顯示的內(nèi)容 所有功能全部用硬件描述語言編程實現(xiàn)下載到 Xilinx公司的開發(fā)板上進(jìn)行調(diào)整。 畢業(yè)設(shè)計（論文）專題部分： 題目： 設(shè)計或論文專題的 基本內(nèi)容： 學(xué)生接受畢業(yè)設(shè)計（論文）題目日期 第 1 周 指導(dǎo)教師簽字： 2021 年 11 月 30 日 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 摘要 Ⅱ 基于 FPGA 的 LCD 驅(qū)動顯示電路的設(shè)計與實現(xiàn) 摘 要 本課題主要任務(wù)是設(shè)計基于 FPGA 的 LCD 驅(qū)動電路的設(shè)計和實現(xiàn) ，兼顧好程序的易用性，以方便之后模塊的移植和應(yīng)用。最后實現(xiàn)使用 FPGA 在 LCD 上顯示任意的英文字符和阿拉伯?dāng)?shù)字 ，另外要能根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的變化同步變化 LCD 上顯示的內(nèi)容。 該課題的研究將有助于采用 FPGA 的系列產(chǎn)品的開發(fā)，特別是需要用到 LCD 的產(chǎn)品的開發(fā)。另外，由于模塊的易用性，也將使得更多的采用 FPGA 的產(chǎn)品之上出現(xiàn) LCD，增加人機之間的交互性，為行業(yè)和我們的生活帶來新的變化。 關(guān)鍵詞： FPGA， LCD，狀態(tài)機 ， Verilog東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） Abstract Ⅲ Design and Implementation of LCD Drive Display Circuit based on FPGA Abstract In this project, the main object is to design a LCD controller based on FPGA, and at the same time emphasize on the convenience for the later application and program of the controller is written by Verilog language, and the main body of the program used state machine as the primary control method. displayed picture which was put earlier. In this project, I finally realized the following function. The first one is to display any English and figureon character any position of the display screen. The second one is the display information will instantaneously update as the input data changes. The research of this project will contribute to the developing process of those products which use FPGAs, especially those products also use LCD. And at the same time, it can reduce dramatically on the developing time. In addition, for the convenience of this controller, more and more FPGA based products will e out with LCD screen. This change will enhance the interaction between human and the machine, and bring innovation to the industry and our lives. In this project, FPGA, LCD, ModelSim, Xilinx I hardware design tools simply introduces its functions were a simple description, and understanding the LCD monitor the development history, and relative everyday applications than in other types of monitor based on FPGA advantages and disadvantages, and the LCD monitor driver circuit future development trends are discussed. Key words:, FPGA, LCD, State Machine, Verilog 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） Abstract Ⅲ 目 錄 任務(wù)書 I 摘 要 ABSTRACT 1 選題背景 1 LCD 液晶顯示器的發(fā)展現(xiàn)狀 1 選題目的 3 第 2 章 關(guān)鍵技術(shù)介紹 4 FPGA 簡介 4 2. 2 LCD 簡介 7 VERILOG HDL 和 VHDL 的異同 8 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 13 系統(tǒng)概述 13 接口電路設(shè)計 13 東北大學(xué)東軟信息 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄 2 液晶模塊的內(nèi)部顯示地址 13 流程圖和狀態(tài)機的設(shè)計 17 系統(tǒng)硬件開發(fā)環(huán)境介紹 17 系統(tǒng)的實現(xiàn) 17 電路圖 17 系統(tǒng)主程序代碼節(jié)選 19 第 6 章 系統(tǒng)測試 23 仿真波形 25 致 謝 27 東北大學(xué)東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1章 緒論 1 第 1 章 緒 論 選題背景 本課題主要任務(wù)是設(shè)計基于 FPGA 的 LCD 驅(qū)動顯示電路的設(shè)計與實現(xiàn) 。最后在 FPGA 上的任意位置顯示任意的英文和數(shù)字，另外要能根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的變化使 LCD 液晶顯示器 上顯示的內(nèi)容產(chǎn)生變化。同時可以大大縮短 FPGA 的開發(fā)時間。 FPGA 是 Field－ Programmable Gate Array 的縮寫，即現(xiàn)場可編程 門陣列，它是在GAL、 CPLD、 PAL 等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。 我們平時所說的 LCD，它的英文全稱為 Liquid Crystal Display，直譯成中文就是液態(tài)晶體顯示器，簡稱為液晶顯示器。它的分子排列決定了光線穿透液晶的路徑。 LCD 液晶顯示器的 發(fā)展現(xiàn)狀 早期 的時候， 技術(shù) 還 不成熟 ， LCD 液晶顯示器 主要 被 應(yīng)用于電子表、計算器等領(lǐng)域 。 雖然 是 用 單色顯示 的方式 ， 但 它仍 然 被推廣到了電子表、計算器等領(lǐng)域。 光源路徑 設(shè)計成 從下向上 的作法是在液晶的背部設(shè)置特殊光管，光源照射時通過下偏光板向上透出。 因 為 TFT 具有比 TN 更高的對比度 ， 更豐富的色彩 和 更快 的 熒屏更新頻率， 所以TFT 俗稱 “ 真彩 ”。由于每個像素都可以通過點脈沖 來 直接控制 ， 因而每個節(jié)點都 顯得更 獨立，并可以連續(xù)控制。 2021 年以后 LCD 液晶顯示器 技術(shù)開始走上成熟發(fā)展之路、但仍然生存在 CRT 顯示器陰影下 (CRT 直譯中文為：陰極射線管 ， 英文名稱為 CathodeRay Tube)。在這段 非?？焖?前進(jìn)的歷程中，顯示器的視覺效果在 跳躍性 提高， 帶寬 、 畫質(zhì)、 分辨率、 刷新和色彩 率等各項指標(biāo)均有 非常 大的提升 。 但是 同期的液晶顯示器存在畫面延時，色彩還 遠(yuǎn) 不夠真實，可視角度削弱等缺點，所以，在 2021 年以前， LCD 液晶顯示器 一直生活在 CRT 顯示器的陰影下。受限于此，傳統(tǒng) CRT 顯示器在體積、重量、功耗等方面露出自己的劣勢。 經(jīng)過 2021 年 LCD 液晶顯示器 大幅度調(diào)價，消費者發(fā)現(xiàn) LCD 液晶顯示器 的價格與CRT 顯示器進(jìn)一步接近了，尤其是大尺寸 LCD 液晶顯示器 的售價和同尺寸的 CRT 顯示器相