TFT LCD在GPS导航仪中的应用

一、概述

  随着我国汽车工业的发展和汽车用户的增多,车辆的自主实时导航技术越来越受到人们的关注,并被广泛地应用gps车载导航仪是通过接受卫星信号,再配合电子地图数据,来适时掌握自己的方位与目的地的一种嵌入式产品,自主导航的模式不收取任何使用费,用户可以根据自己的需要有选择地获得地图数据。

  显示系统模块是gps导航仪的重要模块,其中的tft液晶显示器色彩更逼真,更平滑细腻,层次感更强,而且具有体积小、重量轻等优点,本设计采用samsung公司的ltv350qv-f05tftlcd屏。其系统框图如图1所示。

二、xscalpxa255处理器的lcd控制接口

  pxa255处理器是intel公司推出的一款基于xscal核(兼容arm指令集)的处理器,它集成有lcd控制器,可支持dstn和tftlcd。其lcd控制器的接口信号有:

l_dd[15:0]:颜色数据信号。

l_pclk:像点时钟信号,用于把彩色数据打入lcd显示器的移位寄存器,在主动方式下,像点时钟连续跳变。

l_lclk:用于同步行信号。

l_fclk:用于同步帧信号。

l_bias:在传输颜色数据的同时,使能信号(oe)有效,以通知lcd显示屏接收数据。

三、ltv350qv-f05tftlcd屏

  在本设计中采用samsung公司的ltv350qv-f053.5寸tftlcd屏,此屏有两种工作模式,de模式合sync模式,tftlct屏的上电顺序和初始化通过模拟的i2c总线来配置。该显示屏的最大分辨率为320×240,最多支持24位色信号,数据接口为rgb信号其中红色(r)8位、蓝色(b)8位、绿色(g)8位。

四、偏压电路和vcom电路

  ltv350qv-f05模块有两路偏置电压vgl(-10v)和vgh(18v),并有一路模拟电源avdd(5v)和一路数字电源vdd(3v)。为了节省,偏压电路用门电路、二极管和电容分立器件构成,其电路如图2所示,其中lcd_5v为系统供电电源。

(1)vcom电路

  vcom信号由ltv350qv-f05产生的com信号叠加一个直流电压形成。vcom信号会影响屏的显示效果,但可以通过调整vcom的信号叠加的直流电压来调节lcd屏。为了节省电路板空间,vcom信号可用一个运放来实现。其电路原理图如图3所示。

(2)背光电路

  使用mp1518背光芯片可驱动ltv350qv-f05lcd内部的6个串联发光二极管以实现背光显示,其电路图如图4所示。

五、lcd驱动部分

  lcd控制器通过framebuffer与应用程序和操作系统相联接。在嵌入式设备中,frambuffer一般是开辟在sdram中的一个虚拟的显示区。用户程序通过系统调用frambuffer驱动程序可达到显示图像的目的,其lcd驱动部分的原理框图如图5所示:

  本设计使用windowsce操作系统,并需要配置lcd屏的初始化函数lcd_init()。此屏可通过模拟i2c接口配置,主要用到的函数有:lcdclockhigh(),lcddatahigh(),lcdschigh(),lcdcslow(),lcdclocklow(),lcddatalow(),sdata_out(),voidlcd_write()等。以上函数也实现对i2c总线的模拟。

lcd_init()函数中的配置顺序如图6所示。

  其中r01-r19都是ltv350qv-f05的内部配置寄存器,在以上各个步骤间加入适当的延时函数,以保证寄存器配置的完成,在lcd屏初始化以后,应用程序就可以通过系统调用对frambuffer进行操作了,这样可以正常显示图像了。

六、结论

  由以上方案设计的液晶显示模块已经成功应用在gps车载导航仪中,实际使用证明:图像清晰自然。

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计
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