應(yīng)用PXA27x的智能手機LCD驅(qū)動電路的設(shè)計

液晶屏設(shè)計的好壞直接關(guān)系到智能手機的整體性能表現(xiàn)，然而液晶顯示屏種類繁多，工程師需要針對各種顯示屏的時序匹配、電源要求以及控制器的不同特點進行設(shè)計。本文介紹了PXA27x內(nèi)部集成LCD控制器的特點、驅(qū)動實現(xiàn)方法以及相關(guān)的電源設(shè)計，并提出了電磁兼容設(shè)計建議。

全球智能手機市場正處于高速增長時期，市場研究公司Gartner預(yù)測，隨著掌上電腦需求的下降，全球智能手機銷售量2004年將增長到1400萬部，增長率達140%，預(yù)期到2007年將大幅成長至4500萬。面對日益成長的智能手機市場，各家芯片廠商都相繼推出具有各自特色的芯片方案：如Freescale公司的i。MX21處理器嵌入了多媒體加速技術(shù)，支持MPEG4和H。263;IntelPXA27xBulverde處理器內(nèi)嵌MMX技術(shù)和SpeedStep省電技術(shù)，支持MPEG4、MP3解碼和400萬像素的攝像。多媒體應(yīng)用也成為下一代手機一大亮點，在手機上看電影、看電視、玩游戲等是下一代手機的發(fā)展趨勢。

IntelPXA27x是一款具有較好多媒體應(yīng)用效果的處理器，利用該處理器甚至可以令最終用戶獲得在移動通訊設(shè)備上的3D游戲體驗。堪稱智能手機眼睛的LCD屏設(shè)計效果的好壞，無疑成為消費者選擇的最重要的因素之一。下面詳細(xì)介紹一下基于PXA27x處理器的智能手機中LCD的設(shè)計與實現(xiàn)。

LCD屏設(shè)計

基于PXA27x處理器的LCD硬件設(shè)計電路如圖所示，主要由三部分組成：LCD控制器、時序ICLZ9FC22和液晶顯示屏LCD。

PXA27X處理器內(nèi)部集成了LCD控制器，支持多種LCD屏，代表性的如雙掃描無源陣列顯示器(DSTN-LCD)和薄膜晶體管有源陣列顯示器(TFT-LCD)。主要性能有：支持單或雙掃描顯示模式，內(nèi)嵌幀緩存，最多支持8位無源雙掃描顯示模式，支持最多18位像素的無內(nèi)嵌幀緩存的單屏顯示面板，支持最多24位像素的有內(nèi)嵌幀緩存的單屏顯示面板。

該控制器有三種顯示類型：

無源彩色模式，支持16777216(24位)種彩色;

有源彩色模式，支持16777216(24位)種彩色;

無源黑白模式，支持256(8位)級灰度。

LCD控制器支持高達800×600像素的顯示屏。然而在幀存儲器中，由于存儲器的總線寬度、像素編碼數(shù)據(jù)的大小限制了能驅(qū)動的顯示屏幕大小。

幀和調(diào)色板的數(shù)據(jù)可存儲在內(nèi)嵌的SRAM或者外部存儲器中，LCD的DMA控制器一共有7個DMA通道，通過0-4這5個DMA通道可將幀和調(diào)色板的數(shù)據(jù)裝入16×6?位的輸入FIFO(先入先出)中。通過內(nèi)部系統(tǒng)總線，利用DMA通道5可將放在外部幀存儲器或者內(nèi)嵌SRAM中的像素編碼數(shù)據(jù)存儲到相關(guān)的16×6?位輸入FIFO。LCD控制器將其用作指針去索引一個4×24位寬的小調(diào)色板，并得到24位的像素彩色。DMA通道6用來傳輸命令數(shù)據(jù)，將存放在外部存儲器或者LCD面板內(nèi)部SRAM的幀頭部的命令數(shù)據(jù)，傳輸并存儲在4×52位命令FIFO中。

根據(jù)所要連接的不同顯示屏類型，可將LCD控制器編程為相對應(yīng)工作模式：當(dāng)接黑白屏?xí)r，可配置成4、8位模式;接無源彩屏有8位和16位的工作模式;接有源彩屏?xí)r，控制器則可配置成12、16和18位的工作模式。

我們的LCD屏設(shè)計方案中選取了有源彩色模式，采用夏普公司的3。5寸TFT有源彩色液晶顯示器LQ035Q7DB02，采用16位工作模式，即RGB565。由于手持設(shè)備的液晶顯示屏種類繁多，各廠家的標(biāo)準(zhǔn)不一致使PXA27X的LCD控制器與夏普3。5寸屏在數(shù)據(jù)格式及顯示時序上無法匹配。因此，需要選用一種時序控制IC或者用CPLD，對不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)接口進行映射。這里，我們時序控制IC采用LZ9FC22。