课程设计-- 基于fpga的液晶显示控制器设计

《课程设计-- 基于fpga的液晶显示控制器设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、电子信息工程专业专业综合课程设计基于FPGA的液晶显示控制器设计学院（系）：信息与通信工程专业：电子信息工程专业综合课程设计题目目录1设计指标及要求11.1任务及要求11.2设计原理12系统硬件电路设计22.1FPGA核心板22.2液晶显示部分32.3按键控制部分53系统软件设计54系统调试64.1硬件调试64.2软件调试75结论76参考文献7附录一系统硬件电路图（原理图，PCB）8附录二实物照片9附录三系统完整程序代码9-20-专业综合课程设计题目1设计指标及要求1.1任务及要求采用FPGA技术实现液晶的显示功能，要求学生选好液晶芯片，画出电路板，做好硬件电路后调试程序，基

2、本功能要求显示字符，扩展功能是显示动画。1.2设计原理显示控制模块是通过对FPGA芯片的编程，在此同时通过调用显示ROM文件中的字库，找到相应的二进制显示代码，再一条一条地送到显示驱动电路中，最后经过放大，送到点阵中的液晶去显示。系统的整体框图如下图所示：-20-专业综合课程设计题目2系统硬件电路设计2.1FPGA核心板-20-专业综合课程设计题目2.2液晶显示部分12864各引脚的功能如下：引脚号引脚名称引脚功能描述1VSS电源地2VDD电源电压3V0LCD驱动负电压，调节LCD对比度4RSH:DB0-DB7为显示数据L:DB0-DB7为指令数据5R/WR/W=H，E=H数

3、据被读到DB0-DB7-20-专业综合课程设计题目R/W=L，E=HDB0-DB7数据写到IR或DR6E使能信号：R/W=L，E信号下降沿锁存到DB0-DB7；R/W=H，E=H，DDRAM数据读到DB0-DB77DB0～DB78位三态并行数据总线8PSBPSB=H时为并行输入方式，PSB=L时为串行输入方式9RST复位端，低电平有效12864的信号功能表如下图所示：12864的工作时序如下图所示：-20-专业综合课程设计题目2.3按键控制部分按键连接电路如下图所示：按键分别连接着FPGA芯片的I/O口，通过拨动按键使液晶显示不同的字符。3系统软件设计程序流程图如下图所示：-

4、20-专业综合课程设计题目4系统调试调试分为硬件调试和软件调试。4.1硬件调试1、上电之前，用万用表测试电源与地未短路。2、上电接通电路，指示灯正常点亮。3、但12864液晶屏背光灯点亮，却未出现正常阴影，将12864反插接入电路，液晶屏点亮，出现正常阴影，检查PCB及原理图发现12864引脚并未接错，于是参考已有12864的多种电路接法，更改板子上的12864电路，问题却仍得不到解决，最终发现是所用12864液晶屏自带电路已默认选择串行数据通信，而我们所采用的电路都是并行数据通信电路，将12864液晶屏自带电路改焊，液晶屏正常点亮。原先设计12864电路所加的用于调节液晶屏

5、对比度的滑动变阻器，实际使用时，发现并未起作用，故将其去掉。-20-专业综合课程设计题目4、向板子内烧录简单的显示程序，12864液晶屏正常显示出编写的内容。至此，硬件调试完成。4.2软件调试1、先根据整体思路确定了软件采用状态机的方式编写。然后查阅了12864液晶屏的使用手册以及EP4CE6E22芯片使用手册，确定了基本的操作要求，并根据要求进行了12864读数据写数据的程序编写，建成工程，完成编译，烧录进芯片，上电后，正确显示成功，完成了初步调试。2、画出了程序框图，然后将各部细节补充出来。3、正确的延时对于12864液晶屏的正确显示至关重要。要想延时正确就得先解决时序的

6、问题，我们通过借鉴以往的学习EDA时所做的实验，直接套用了一个典型分频程序，解决了该问题。4、在程序里延时的正确使用是一大难点，因为VHDL语言仿真性极强，其独有的延时语句，多数只支持仿真状态，综合设计时并不能通过编译，无法实现，我们尝试了诸如for、loop、waituntil、waiton等语句都未能正常编译通过，最后采用if语句，计数延时才得以正确延时。5、最终，我们经过多次删改，基本完成了预期要实现的设计目标。5结论本设计硬件电路的使用比较简单，所用元器件较少，电路中使用了FPGA芯片和LCD12864液晶显示器等主要芯片,实现了预计的功能。在对芯片的管脚功能和用法有

7、了充分的了解后，根据原先的选择好的设计要求设计硬件电路，包括FPGA控制电路、按键接口电路、显示电路。然后通过软件编程，实现了用按键进行控制，用液晶模块进行显示，基本完成了预期要实现的目标。6参考文献[1]潘松,黄继业.EDA技术实用教程——VHDL版[M].第四版.北京:科学出版社,2010.[2]赵俊超等.集成电路设计VHDL教程[M].北京 :北京希望电子出版社,2009.[3]李维是,郭强.液晶显示应用技术[M].北京:电子工业出版社,2011.-20-专业综合课程设计题目附录一系统硬件电路图（