基于ARM處理器S3C2440的VGA顯示技術

下面根據圖4的VGA接口同步信號時序對主要的LCD控制器中的控制寄存器進行配置：
1)LCDCON1寄存器
CLKVAL：確定VCLK頻率的參數。公式為VCLK-HCLK／[(CLKVAL+1)x2]。在本設計中S3C2440的HCLK=100 MHz，顯示屏需要VCLK=20MHz，故需設置CLKVAL=1。
BPPMODE：確定BPP(每像素位散)。選擇BPPMODE=0xC，即選擇TFT 16位模式。
2)LCDCON2寄存器
VBPD：確定幀同步信號和幀數據傳輸前的時延，是幀數據傳輸前延遲時間和行同步時鐘間隔寬度的比值，參照圖4中的時間數據可知，VBPD=t3／t6=1．02 ms／31．77 μs=32。
LINEVAL：確定顯示的垂直方向大小。公式：LINEVAL=YSIZE-1=479。
VFPD：確定幀數據傳輸完成后到下一幀同步信號到來的一段延時，是幀數據傳輸后延遲時間和行同步時鐘間隔寬度的比值，參照圖4中的時間數據可知，VFPD=t5／t6=0．35 ms／31．77μs=11。
VSPW：確定幀同步時鐘脈沖寬度，是幀同步信號時鐘寬度和行同步時鐘間隔寬度的比值。如圖4，VSPW=t2／t6=0.06 ms／31．77 μs=2。
3)LCDCON3寄存器
HBPD：確定行同步信號和行數據傳輸前的一段延時，描述行數據傳輸前延遲時間內VCLK脈沖個數，如圖4，VBPD=t7xVCLK=1．89 μsx25 MHz=47。
HOZAL：確定顯示的水平方向尺寸。這里HOZAL=XSIZE-1=639。
HFPD：確定行數據傳輸完成后到下一行同步信號到來的一段延遲時間，描述行數據傳輸后延遲時間內VCLK脈沖個數，如圖4，HFPD=t9xVC LK=0．94 μsx25 MHz=24。
4)LCDCON4寄存器
HSPW：確定行同步時鐘脈沖寬度。描述行同步脈沖寬度時間內VCLK脈沖個數，如圖4，HSPW=3．77 μsx25 MHz=94。
5)LCDCON5寄存器
BPP24BL：確定數據存儲格式。此處設置BPP24BL=0x0，即選擇小端模式存放。
FRM565：確定16位數據輸出格式。設置FRM565=0x1，即選擇5：6：5的輸出格式。
通過如上的方式設計VGA接口電路并相應的設置LCD控制器寄存器，實現了LCD數字輸出與D／A轉換的無縫連接，不需要任何額外的驅動程序就可以將原來在LCD上輸出的圖像信息輸出到VGA顯示屏上。

4 測試與結論
本設計通過分析VGA接口時序與S3C2440TFT LCD接口時序的相同點，論證了用S3C2440自帶的LCD controler來驅動VGA顯示器的可行性，時序的匹配是本設計成功最關鍵的地方，在滿足接口時序要求的前提下，用高速三路8位視頻D／A芯片將LCD接口的數字RGB信號轉換成VGA接口所需要的模擬信號。實驗證明，圖像信息通過VGA轉換電路，在顯示屏上顯示良好，無明顯抖動，滿足普通的顯示要求。由于主機采用ARM嵌入式微處理器，與傳統X86主機相比，大大降低了整機系統的成本。這種廉價、簡單的顯示方案可以廣泛應用到各種對顯示效果要求不高但要求大尺寸屏幕的場合。