[发明专利]一种LCD显示控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种显示控制系统及其控制方法，特别是涉及一种基于FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）或CPLD（Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件）的LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示器）控制系统及其控制方法。

背景技术

随着液晶技术的日益成熟，液晶显示器在显示技术中得到了越来越广泛的应用。在嵌入式系统设计中常常会使用液晶屏，即LCD屏。LCD显示控制器系统主要包括LCD液晶显示屏、CPU处理器、LCD显示控制器、显示存储器等。因为LCD屏的生产厂商很多，标准也不统一，LCD屏往往不能与LCD显示控制器无粘合连接，所以在使用LCD屏时，厂家还会推荐使用其专为LCD屏设计的时序控制芯片。例如，Sharp的LCD LQ035Q7DB02配套的控制器为LZ9FC22。LCD屏本身价格很高，同样其控制器的成本也非常高，性能却不见得优越。不同芯片的LCD显示控制器设计有很大差异，这一方面使得LCD显示控制器的设计很灵活，另一方面也使设计过程中的人为的、不可预知的因素增加。

在早期，LCD显示控制器系统大都采用X86结构，系统复杂，开发满足可靠性要求的产品困难较大。后来，有部分采用INTEL公司基于Xscale架构的处理器或者是ARM处理器，相比X86结构，其提供了丰富的外围接口，提供工业级要求的芯片，满足了可靠性要求，并集成了LCD显示控制器，可便于扩展LCD显示系统。随着处理器技术的不断发展，市场又推出了一系列工业使用的处理器芯片，其中，ARM处理器作为一种典型的代表，其更新换代的速度快，芯片生命周期短，但是其自带的LCD显示控制器不够灵活。而飞思卡尔的PowerPC处理器，生命周期长，性能优越，能够满足工业级设计的要求，但其不提供LCD显示控制器，就需要外扩LCD显示控制电路。外扩LCD显示控制电路首先可采用LCD显示屏配套使用的LCD显示控制器，但是配套的LCD显示控制器成本高，并且基本只适合其控制的专用配套LCD显示屏，应用于其他厂家型号的LCD显示屏可能出现兼容性问题，更换显示屏的同时也要更换LCD显示控制系统，可移植性差。

因此，综上所述，以上现有技术存在的主要缺点有：

（1）处理器产品生命周期短，适用性不强；

（2）系统电路结构设计复杂，专用显示控制电路成本高；

（3）需要外扩LCD显示控制器，系统兼容性、平台可移植性差。

发明内容

本发明的目的是提供一种LCD显示控制系统及其控制方法，系统设计简洁、实用、可靠、成本低，控制方法简单、可移植性强，稍作改动便可应用于各种应用场合，不同显示时钟频率、不同显示分辨率等的LCD显示。

为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种LCD显示控制系统的技术实现方案，一种LCD显示控制系统，包括：显示控制单元、处理单元、LCD显示单元和显示存储单元。所述显示控制单元分别与所述处理单元、LCD显示单元、显示存储单元相连，所述显示控制单元基于FPGA或CPLD。所述处理单元计算出所述LCD显示单元上每一点相应的值并形成显示数据，所述显示控制单元将总线控制权交予所述处理单元。所述处理单元通过显示控制单元将显示数据写入所述显示存储单元。当一帧显示数据写入完毕，所述显示控制单元将所述显示存储单元中的显示数据显示至所述LCD显示单元上。

优选的，所述显示控制单元的内部逻辑工作在两个时钟域内：分别是总线访问时钟和LCD输出时钟。所述总线访问时钟负责处理包括总线接口、显示数据输入及转换在内的工作，所述LCD输出时钟负责所述LCD显示单元的逻辑操作。

优选的，所述显示控制单元对所述显示数据进行缓冲存储处理，并以LCD输出时钟作为同步信号读出该显示数据，并发出所述LCD显示单元的控制信号。