一种机车车载显示控制装置、系统及方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种机车车载电气设备领域，尤其是涉及一种应用于机车、动车、高铁、城轨、地铁等轨道交通车辆基于可编程逻辑器件的车载显示控制装置、系统及方法。
技术介绍
机车、动车、高铁、城轨、地铁等轨道交通领域属于一个高安全型要求的行业，而且车辆的运行环境及其恶劣，如：工作温度跨度大、湿度高、震动强等。机车车载显示控制系统作为轨道交通车辆重要的人机接口，主要负责显示机车车辆运行过程中的一些重要信息，如：运行速度、监控画面、报警信息等。因此，显示控制系统的正常工作是车辆安全运行不可或缺的一部分。出于对安全性和应用需要，目前机车车载显示控制系统均要求具有LCD背光自动调节、系统过热报警和LCD低温加热功能等基本功能。目前，常用的机车车载显示控制系统主要有以下两种：第一种方案为：采用带LCD控制器的微处理器方案，如：Intel处理器PXA255，由微处理器进行控制。该方案由于微处理器自带LCD控制器，故不再需要额外搭建LCD控制电路，但仍然需要搭建其它功能块电路，并且会占用微处理器的大量GPIO资源。其缺点主要有：（1）由于LCD显示控制属于高速数据处理，因此将占用微处理...
【技术保护点】
一种机车车载显示控制装置，其特征在于，所述机车车载显示控制装置（1）基于可编程逻辑器件，所述装置连接在处理器模块（2）和LCD显示模块（3）之间，并包括：LCD控制模块，对所述处理器模块（2）输出的数据进行读写控制，并将该数据输出至所述LCD显示模块（3），所述LCD控制模块还与用于数据读写的存储器模块（4）相连；低温加热控制模块，当包括所述机车车载显示控制装置（1）、处理器模块（2）、LCD显示模块（3）和存储器模块（4）在内的机车车载显示控制系统温度低于加热限定值时，驱动外部的加热模块产生热量对所述LCD显示模块（3）进行加热；超温报警控制模块，当包括所述机车车载显示控...
【技术特征摘要】
1.一种机车车载显示控制装置，其特征在于，所述机车车载显示控制装置（1）基于可编程逻辑器件，所述装置连接在处理器模块（2）和LCD显示模块（3）之间，并包括：LCD控制模块，对所述处理器模块（2）输出的数据进行读写控制，并将该数据输出至所述LCD显示模块（3），所述LCD控制模块还与用于数据读写的存储器模块（4）相连；低温加热控制模块，当包括所述机车车载显示控制装置（1）、处理器模块（2）、LCD显示模块（3）和存储器模块（4）在内的机车车载显示控制系统温度低于加热限定值时，驱动外部的加热模块产生热量对所述LCD显示模块（3）进行加热；超温报警控制模块，当包括所述机车车载显示控制装置（1）、处理器模块（2）、LCD显示模块（3）和存储器模块（4）在内的机车车载显示控制系统温度高于高温限定值时，驱动外部的超温报警驱动模块进行超温报警；LED背光控制模块，根据环境亮度的变化产生PWM信号，并将该PWM信号输出至所述LCD显示模块（3）进行亮度调节。2.根据权利要求1所述的机车车载显示控制装置，其特征在于：所述机车车载显示控制装置（1）还包括与所述处理器模块（2）相连的寄存器模块，所述寄存器模块进一步包括LCD显示寄存器，所述处理器模块（2）向所述LCD显示寄存器中写入包括LCD类型、分辨率、颜色深度在内的配置参数。3.根据权利要求2所述的机车车载显示控制装置，其特征在于：所述寄存器模块还包括LED背光寄存器，所述处理器模块（2）根据环境亮度的变化向所述LED背光寄存器写入具体值，所述LED背光控制模块根据该具体值产生PWM信号。4.根据权利要求2或3所述的机车车载显示控制装置，其特征在于：所述机车车载显示控制装置（1）还包括数据输入缓存模块和数据输出缓存模块，所述处理器模块（2）通过所述数据输入缓存模块分别与所述LCD控制模块、低温加热控制模块、超温报警控制模块、寄存器模块相连；所述LCD控制模块、低温加热控制模块、超温报警控制模块、LED背光控制模块通过所述数据输出缓存模块输出数据。5.根据权利要求4所述的机车车载显示控制装置，其特征在于：所述LCD控制模块包括帧数据控制模块、仲裁模块、存储控制模块、LCD时序控制模块和FIFO，所述存储控制模块与存储器模块（4）相连；所述帧数据控制模块将来自于所述数据输入缓存模块的16bit数据与32bit总线进行匹配形成32bit图像数据，并等待所述仲裁模块分配所述存储器模块（4）的管理权；若所述仲裁模块将所述存储器模块（4）的管理权分配给所述帧数据控制模块，则所述帧数据控制模块通过所述存储控制模块将32bit图像数据写入所述存储器模块（4）中；否则，所述LCD时序控制模块产生读所述存储器模块（4）的地址，并通过所述存储控制模块读取所述存储器模块（4）中相应的数据，再由所述LCD时序控制模块将32bit图像数据写入至所述FIFO中，所述LCD时序控制模块根据所述LCD显示模块（3）的时序要求将所述FIFO中的数据依次发送至所述数据输出缓存模块，由所述数据输出缓存模块输出16bit图像数据。6.根据权利要求5所述的机车车载显示控制装置，其特征在于：所述机车车载显示控制装置（1）还包括复位模块和DCM模块，当所述机车车载显示控制装置（1）上电后，外部的复位电路触发所述复位模块，对所述机车车载显示控制装置（1）内部所有的寄存器进行复位，随后由所述DCM模块产生所述机车车载显示控制装置（1）运行所需要的时钟。7.根据权利要求1、2、3、5或6中任一项所述的机车车载显示控制系统，其特征在于：所述可编程逻辑器件采用XilinxXC3S400型FPGA。8.根据权利要求7所述的机车车载显示控制装置，其特征在于：当包括所述机车车载显示控制装置（1）、处理器模块（2）、LCD显示模块（3）和存储器模块（4）在内的机车车载显示控制系统温度高于高温限定值时，所述超温报警控制模块驱动外部的超温报警驱动模块进行超温报警，同时所述处理器模块（2）驱动所述LED背光控制模块降低所述LCD显示模块（3）的亮度值。9.一种机车车载显示控制系统，其特征在于，包括：处理器模块（2）、LCD显示模块（3）、存储器模块（4），以及如权利要求1至8中任一项所述的机车车载显示控制装置（...
【专利技术属性】
技术研发人员：任磊，张光强，易俊威，吴吉昌，廖吉芳，白云，郝俊杰，胡浪，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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