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基于PicoBlaze軟核的TFT液晶顯示控制

作者: 時(shí)間:2011-03-22 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:介紹8位嵌入式的SOPC的設(shè)計(jì)方法,提出一種方案,并給出了軟硬件設(shè)計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方案占用資源少,運(yùn)行速度快,可以為FPGA驅(qū)動(dòng)液晶提供設(shè)計(jì)參考。
關(guān)鍵詞:;;SOPC;FPGA;液晶

引言
TFT器(LCD)具有功耗低、體積小、工作電壓低、使用壽命長(zhǎng)、可以顯示復(fù)雜的文字及彩色圖像等優(yōu)點(diǎn),在嵌入式設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用,成為人機(jī)交互的重要方式。但是TFT器驅(qū)動(dòng)具有數(shù)據(jù)量大、占用引腳多等特點(diǎn),采用傳統(tǒng)的單片機(jī)驅(qū)動(dòng)方式不僅會(huì)耗費(fèi)大量的系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間,降低系統(tǒng)效率,而且也會(huì)占用大量的I/O引腳。針對(duì)這種情況,本文提出了一種PicoBlaze軟核的TFT液晶顯示方案,能夠方便地實(shí)現(xiàn)FPGA對(duì)TFT液晶的顯示,具有較強(qiáng)的通用性和實(shí)用性。

1 PicoBlaze的體系結(jié)構(gòu)
8位嵌入式處理器PicoBlaze是Xilinx公司為Virtex系列FPGA、Spartan系列FPGA和CoolRunnerII系列CPLD設(shè)計(jì)的嵌入式處理器軟核,具有效率高、占用資源少等優(yōu)點(diǎn),可以方便地嵌入到硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,實(shí)現(xiàn)與其他功能模塊的無(wú)縫連接。PicoBlage僅占用Spartan系列FPGA的96個(gè)Slice,占用XC3S50器件12.5%的資源,占用XC3S5000器件不到0.3%的資源;具有高達(dá)44~100 MIPS的指令執(zhí)行速度,具體速度取決于所選用的FPGA系列和器件速度等級(jí)。
PicoBlaze 8位嵌入式處理器提供了豐富、靈活的I/O口,它的外設(shè)也可以通過(guò)用戶自己配置,以滿足不同的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。由于PicoB-laze提供了可綜合的HDL代碼,可以方便地移植到將來(lái)的FPGA架構(gòu)上,因此完全不用擔(dān)心當(dāng)前使用的器件淘汰后難以尋求替代產(chǎn)品。另外,PicoBlaze完全集成在FPGA中,減少了電路板空間和設(shè)計(jì)花費(fèi)。
如圖1所示,PicoBlaze微處理器主要由以下幾個(gè)單元組成:16個(gè)8位通用寄存器;1 KB程序存儲(chǔ)單元;8位算術(shù)邏輯單元,帶有CARRY和ZERO標(biāo)志位;64字節(jié)內(nèi)部暫存RAM;256個(gè)輸入和256個(gè)輸出端口,方便擴(kuò)展應(yīng)用;中斷控制單元。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/150935.htm

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