BC/NW 2007, №1, (10) :16.7

РАЗРАБОТКА КОНТРОЛЛЕРА ДЛЯ ГРАФИЧЕСКОГО ЖКИ ДИСПЛЕЯ

И.А.Васильева, В.Г.Стахин

(МГИЭТ)

Одними из основных требований предъявляемых к бытовой технике являются: обеспечение удобного, интуитивно-понятного интерфейса пользователя и низкая себестоимость изделия. Поэтому, применение монохромных и цветных графических ЖКИ дисплеев невысокого разрешения находит широкое применение. Проведен анализ технических характеристик существующих дисплеев и систем с их применением. Показано, что для обеспечения низкой стоимости бытовых устройств, управление дисплеем осуществляют, используя последовательные интерфейсы передачи данных (SPI и I2C), что позволят применять в качестве контроллеров в таких системах недорогие процессоры и микроконтроллеры с минимальным количеством портов и блоков ввода-вывода. Производительности таких микроконтроллеров, использующих стандартные последовательные порты, обычно достаточно для формирования на дисплеи видеоизображения с частотой кадров 1-5 кадров в секунду. Для таких устройств как цифровые фото- и видеокамеры данная частота кадров является недостаточной.

Технической задачей является разработка IP блока контроллера ЖКИ дисплея работающего по последовательному интерфейсу SPI для цифровой видеокамеры. В данной видеокамере выдача изображения на дисплей осуществляется не только при просмотре отснятого материала, но и в процессе захвата изображения от цифрового видео-сенсора, когда ЖКИ дисплей используется в качестве видоискателя. Кроме того, необходимо осуществлять вывод на дисплей служебной текстовой и графической информации, выполнять масштабирование изображение, изменять цветовую палитру и т.п. Выполнение данных функций существенно увеличивает требования к производительности процессора видеокамеры, основной задачей которого является кодирование и декодирования видеоданных. Разработанный контроллер выполняет все перечисленные функции без привлечения ресурсов процессора, причем может работать с большинством графических дисплеев. Разработана структура и алгоритм функционирования контроллера, создано его Verilog описание, выполнено макетирование на ПЛИС, которое подтвердило его работоспособность. Кроме того, данный контроллер доведен до IP блока оформленного в виде конечной топологии, и используется в составе микросхемы контроллера цифровой видеокамеры.