LCD裸机驱动

一、原理分析
1、ARM系统中LCD体系架构

其中LCD驱动芯片和LCD显示器是连接在LCD模块上的，而LCD控制器则是在ARM处理器上的。
2、液晶工作原理
LCD控制器：为LCD驱动芯片提供必要的数据和控制信号。这是相当于大脑，LCD显示器就相当于器官。REGBANK里有寄存器组，调色板内存。LCDCDMA则是用来控制帧缓存（内存）里的数据到LCD显示器，不需要CPU干预。VIDPRCS则是像素数据，TIMEGEN则是控制时序的，与REGBANK密切相关。

3、显示过程

4、时序信号

信号说明：

二、代码

//端口控制寄存器#define rGPCCON (*(volatile unsigned long *)0x56000020)#define rGPDCON (*(volatile unsigned long *)0x56000030)#define rGPGCON (*(volatile unsigned long *)0x56000060)//LCD控制寄存器#define     rLCDCON1            (*(volatile unsigned long *)0x4D000000)#define     rLCDCON2            (*(volatile unsigned long *)0x4D000004)#define     rLCDCON3            (*(volatile unsigned long *)0x4D000008)#define     rLCDCON4          (*(volatile unsigned long *)0x4D00000C)#define     rLCDCON5            (*(volatile unsigned long *)0x4D000010)//STN/TFT: 帧(frame)缓冲区开始地址寄存器#define     rLCDSADDR1      (*(volatile unsigned long *)0x4D000014)#define     rLCDSADDR2      (*(volatile unsigned long *)0x4D000018)//STN/TFT：虚拟屏幕地址设置寄存器#define     rLCDSADDR3      (*(volatile unsigned long *)0x4D00001C)//TFT ：临时调色板寄存器#define     rTPAL               (*(volatile unsigned long *)0x4D000050)//VCLK就是屏幕手册中的DCLK#define     VSPW 9                  //通过计算无效行数垂直同步脉冲宽度决定VSYNC 脉冲的高电平宽度#define     VBPD 1              //垂直同步周期后的无效行数#define     LINEVAL 239         //LCD面板的垂直尺寸#define     VFPD 3                  //垂直前沿为帧结束时，垂直同步周期前的的无效行数#define     CLKVAL 4            //VCLK = HCLK / [(CLKVAL  + 1)   × 2]  #define     HSPW 0x01               //通过计算VCLK的数水平同步脉冲宽度决定HSYNC 脉冲的高电平宽度 #define     HBPD 0x05               //描述水平后沿为HSYNC 的下降沿与有效数据的开始之间的VCLK 周期数。 #define     HOZVAL 319          //LCD面板的水平尺寸#define     HFPD 0x01               //水平后沿为有效数据的结束与HSYNC 的上升沿之间的VCLK 周期数。 unsigned short LCDBUFFER[240][320];  //LCD帧缓冲数组 16bit数组typedef unsigned int U32;typedef unsigned short U16;typedef unsigned char U8;void lcd_port_init(){    rGPDCON = 0xaaaaaaaa;    rGPCCON = 0xaaaaaaaa;       }void lcd_control_init(){       rLCDCON1 = (CLKVAL<<8)|(0x3<<5)|(0xc<<1)|(0<<0);  //16 bpp for TFT    rLCDCON2 = (VBPD<<24)|(LINEVAL<<14)|(VFPD<<6)|(VSPW);    rLCDCON3 = (HBPD<<19)|(HOZVAL<<8)|(HFPD);    rLCDCON4 = (HSPW);    // 5:6:5 格式  VLINE/HSYNC 脉冲极性、VFRAME/VSYNC 脉冲极性反转(LCD型号决定)    rLCDCON5 = ((1<<11) | (1 << 9) | (1 << 8) | (1 << 0));    //LCDSADDR1 分为 LCDBANK[29:21]，LCDBASEU[20:0]两个域    //LCDBANK[29:21]域存放帧缓冲起始地址的[30:22]    //LCDBASEU[20:0]域存放帧缓冲起始地址的[21:1]    rLCDSADDR1 = (((U32)LCDBUFFER>>22)<<21) | (((U32)LCDBUFFER>>1)&0x1fffff);    //存放帧结束地址[21:1]      rLCDSADDR2 = (((U32)LCDBUFFER+240*320*2)>>1)&0x1fffff;    //LCDSADDR3 分为 OFFSIZE[21:11]，PAGEWIDTH[10:0]两个域    //OFFSIZE[21:11]域表示虚拟屏偏移尺寸     //即上一行最后像素点到下一行第一个像素点之间间隔多少个像素点      //PAGEWIDTH[10:0]域表示行的宽度（半字为单位 16bit）      rLCDSADDR3 = (0<<11) | (320*2/2);    rTPAL = 0;      //关闭临时调色板}void lcd_init(){    lcd_port_init();    lcd_control_init();    //打开LCD电源    rGPGCON |= (0x3<<8);    //设置GPG4引脚为LCD_PWRDN模式     rLCDCON5 |= (1<<3);   //LCD_PWREN输出信号使能    rLCDCON1 |= 1;              // 允许视频输出和 LCD 控制信号}/* 画点函数 */void point(unsigned int x,unsigned int y,unsigned int color){    unsigned int red, green, blue;  //LCDCON5中设置为5:6:5 格式 r:g:b     red = (color>>19) & 0x1f;    green = (color>>10) & 0x3f;    blue = (color>>3) & 0x1f;    //把像素点装载到LCD帧缓冲数组中    LCDBUFFER[y][x] = (unsigned short)((red<<11)|(green<<5)|blue);  }/* 画线函数 y0行 */void Paint_Line(unsigned int y0,unsigned int color){    unsigned int x,y;    for(x=0; x<320; x++)                                point(x++,235,color);     for(x=0; x<320; x++)                                point(x++,1,color);     for(y=0; y<240; y++)                                point(1,y++,color);     for(y=0; y<240; y++)                                point(315,y++,color);     for(y=0; y<240; y++)                                point(319,y++,color); }/* 画图函数 起点（x0,y0）*/void Paint_Bmp(U16 x0,U16 y0,U16 wide,U16 high,const U8 *bmp){    U16 x,y;    U16 c;    U32 p = 0;    for( y = y0 ; y < y0+high ; y++ )    {        for( x = x0 ; x < x0+wide ; x++ )        {            c = (U16)bmp[p] | ((U16)(bmp[p+1]))<<8 ;    //bmp.c中的数组元素大小是8bit，屏幕像素设置16bit                                            if ( ( x < 320) && ( y < 240) )   //LCD尺寸范围  根据实际LCD设置            LCDBUFFER[y][x] = c ;        p = p + 2 ;   //屏幕像素设置16bit,所以要+2        }    }}/* 临时调色板 */void clearSrc(unsigned int color){    rTPAL = (1<<24)|(color&0xffffff);   //使能临时调试板且设置为红色}extern unsigned char bmp[144000];  //数组大小根据bmp.c大小而决定的                                                                    //制作时不包含图像头数据void lcd_tes(){      //Paint_Line(120,0xff0000);   //200,200制作bmp.c软件的输出图像:(xxx,xxx)决定的   //制作bmp.c时，扫描模式两种都有可能是，得尝试   //16位真彩色,不包含图像头数据    Paint_Bmp(0,0,300,240,bmp);        // clearSrc(0xff0000);}//颜色表 http://www.114la.com/other/rgb.htm