一种基于MCU芯片的LCD控制方法技术

本发明专利技术涉及集成电路领域，具体涉及一种基于MCU芯片的LCD控制方法，该方法包括：CPU进行绘图运算，得到任务图像；LCD控制器产生触发信号，并将触发信号发送给任务调度模块；定时器根据定时周期产生事件触发信号；任务调度模块根据触发信号以及事件触发信号执行对应的通道任务，并产生通道任务完成信号；LCD控制器根据完成的通道任务以及设置的模式参数将CPU绘画的任务图像发送给LCD中；本发明专利技术提供的MCU芯片具有高度的兼容性和扩展性，能够适用于丰富多样的LCD接口。多样的LCD接口。多样的LCD接口。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MCU芯片的LCD控制方法


[0001]本专利技术涉及集成电路领域，具体涉及一种基于MCU芯片的LCD控制方法。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，越来越多的电子产品采用LCD(液晶显示屏)作为人机交互接口，如智能家电，智能手表等；这些LCD显示的内容通常由MCU生成，并通过特定接口传输至LCD。LCD的接口类型包括MCU，RGB，SPI，MIPI,LVDS等，而且即使是属于同一类型的接口，不同驱动厂家，不同屏幕尺寸的LCD仍可能存在诸多细节上的差别；因此对于MCU芯片来说，既难以兼容现有的所有接口，又无法预见之后出现的新的接口，因此MCU芯片对LCD接口的兼容性一向是设计中的难点。
[0003]现有的适用于LCD显示的MCU芯片通常包含专用的LCD控制器，支持常用的LCD接口，并能够利用DMA的自动搬运功能，不需要处理器过多参与即可完成传输操作。如果接口和LCD控制器不直接兼容，MCU芯片通常采用IO模拟的方法进行适配，即处理器依照接口时序，对芯片IO进行实时配置，通过IO翻转模拟接口时序，完成传输。IO模拟往往包含较多的延迟操作，会较长时间占用处理器资源，影响了处理器的绘图算力，降低了LCD的显示体验，同时由于IO模拟时处理器始终在工作，也增加了总的系统功耗。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提出了一种基于MCU芯片的LCD控制方法，MCU芯片包括：定时器、CPU、任务调度模块以及LCD控制器，定时器、CPU、任务调度模块以及LCD控制器通过总线进行连接，实现各个模块之间的通信；基于MCU芯片的LCD控制方法包括：
[0005]定时器根据任务事件设置不同的定时周期，LCD控制器设置模式参数，任务调度模块设置通道任务；
[0006]MCU芯片的LCD控制器外接液晶显示器LCD，CPU进行绘图运算，得到任务图像；定时器根据设置的定时周期产生触发信号，并将触发信号发送给任务调度模块；
[0007]任务调度模块包含多个通道，根据LCD控制器、定时器以及任务调度模块自身产生的触发信号执行对应的通道任务，执行的通道任务包括对总线地址进行读取、运算并写回操作，通道任务完成后产生对应通道任务完成的触发信号；
[0008]LCD控制器由任务调度模块控制，根据设置的模式参数向LCD发送指令以及任务图像数据，并产生触发信号发送给任务调度模块。
[0009]优选的，定时器根据任务事件设置不同的定时周期包括图像待传输事件周期T1、图像传输事件周期T2以及图像传输完成事件周期T3；计数器每计数完成一次T1，则触发任务调度模块发送帧前指令CMD1的任务；计数器每计数完成一次T2，则触发任务调度模块发送帧中指令CMD2的任务；计数器每计数完成一次T3，则任务调度模块发送帧后指令CMD3的任务。
[0010]优选的，LCD控制器设置模式参数包括信号频率、信号电平极性、信号位宽以及数据格式。
[0011]优选的，MCU芯片还外接有同步动态随机存储器SDRAM或伪静态随机存储器PSRAM；同步动态随机存储器或伪静态随机存储器用于存放CPU执行绘画运算产生的任务图像。
[0012]进一步的，同步动态随机存储器存储任务图像的方式为将任务图像从第一行图像到最后一行图像紧密排列，其中每一行数据为从第一个像素到最后一个像素紧密排列。
[0013]优选的，任务调度模块至少包括5个通道，每个通道独立响应事件触发信号；每个通道进行的运算包括按位与、按位或、按位异或以及加法。
[0014]进一步的，5个通道执行的通道任务包括：
[0015]通道1执行的通道任务为接收定时器的事件触发信号后，通道1读取LCD控制器的CMD1指令发送寄存器，进行按位或运算并写回，从而启动LCD控制器传输单笔指令CMD1，重复N1次；
[0016]通道2执行的通道任务为接收定时器的事件触发信号后，通道2读取LCD控制器的CMD2指令发送寄存器，进行按位或运算并写回，从而启动LCD控制器传输单笔指令CMD2，重复N2次；
[0017]通道3执行的通道任务为接收通道2发送完成的事件触发信号后，通道3读取LCD控制器的数据发送寄存器，进行按位或运算并写回，从而启动LCD控制器发送单行数据；
[0018]通道4执行的通道任务为通道3发送完成后，通道4读取LCD的数据起始地址寄存器，进行加法运算并写回，从而改变LCD控制器单行数据的起始位置；
[0019]通道5执行的通道任务为接收定时器的事件触发信号后，通道5读取LCD控制器的CMD3指令发送寄存器，进行按位或运算并写回，从而启动LCD控制器发送CMD3，重复N3次。
[0020]优选的，LCD控制器将任务图像发送给LCD的过程包括：LCD控制器重复发送N1次帧前指令CMD1给LCD；LCD控制器将任务图像发送给LCD；当任务图像发送完成后，LCD控制器重复发送N3次帧后指令，完成任务图像的发送过程。
[0021]进一步的，LCD控制器将任务图像发送给LCD包括重复发送N2次任务图像，每次发送任务图像包括帧中指令和每一行的图像数据。
[0022]为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现任一上述基于MCU芯片的LCD控制方法。
[0023]为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于MCU芯片的LCD控制装置，包括处理器和存储器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器与所述存储器相连，用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述一种基于MCU芯片的LCD控制装置执行任一上述基于MCU芯片的LCD控制方法。
[0024]有益效果：
[0025]本专利技术提供的MCU芯片具有高度的兼容性和扩展性，能够适用于丰富多样的LCD接口，不仅兼容现有的常用LCD接口类型以及各种变种，还有可能支持未来LCD接口协议的进一步演进。MCU芯片内的LCD控制器，任务调度模块以及定时器均是独立于处理器的硬件模块，能够不依赖于处理器完成完整的传输过程，一方面不影响处理器绘图算力，保证图像显示流畅顺滑，另一方面也降低了功耗。MCU芯片内的任务调度模块以及定时器不仅可用于LCD显示，也可复用到MCU的其它任务中，同时LCD模块仅需支持基本功能单元传输，复杂度
降低，减少了芯片面积与成本。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的MCU芯片用于LCD显示的方案具体实施例结构图；
[0027]图2为本专利技术的MCU芯片的LCD接口时序图；
[0028]图3为本专利技术的LCD接口的配置方法。
具体实施方式
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MCU芯片的LCD控制方法，其特征在于，MCU芯片包括：定时器、CPU、任务调度模块以及LCD控制器，定时器、CPU、任务调度模块以及LCD控制器通过总线进行连接，实现各个模块之间的通信；基于MCU芯片的LCD控制方法包括：定时器根据任务事件设置不同的定时周期，LCD控制器设置模式参数，任务调度模块设置通道任务；MCU芯片的LCD控制器外接液晶显示器LCD，CPU进行绘图运算，得到任务图像；定时器根据设置的定时周期产生触发信号，并将触发信号发送给任务调度模块；任务调度模块包含多个通道，根据LCD控制器、定时器以及任务调度模块自身产生的触发信号执行对应的通道任务，执行的通道任务包括对总线地址进行读取、运算并写回操作，通道任务完成后产生对应通道任务完成的触发信号；LCD控制器由任务调度模块控制，根据设置的模式参数向LCD发送指令以及任务图像数据，并产生触发信号发送给任务调度模块。2.根据权利要求1所述的一种基于MCU芯片的LCD控制方法，其特征在于，定时器根据任务事件设置不同的定时周期包括图像待传输事件周期T1、图像传输事件周期T2以及图像传输完成事件周期T3；计数器每计数完成一次T1，则触发任务调度模块发送帧前指令CMD1的任务；计数器每计数完成一次T2，则触发任务调度模块发送帧中指令CMD2的任务；计数器每计数完成一次T3，则任务调度模块发送帧后指令CMD3的任务。3.根据权利要求1所述的一种基于MCU芯片的LCD控制方法，其特征在于，LCD控制器设置模式参数包括信号频率、信号电平极性、信号位宽以及数据格式。4.根据权利要求1所述的一种基于MCU芯片的LCD控制方法，其特征在于，MCU芯片还外接有同步动态随机存储器SDRAM或伪静态随机存储器PSRAM；同步动态随机存储器或伪静态随机存储器用于存放CPU执行绘画运算产生的任务图像。5.根据权利要求1所述的一种基于MCU芯片的LCD控制方法，其特征在于，任务调度模块至少包括5个通道，每个通道独立响应事件触发信号；每个通道进行的运算包括按位与、按位或、按位异或以及加法。6.根据权利要求5所述的一种基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏鹏，李博，黄瑜璇，
申请(专利权)人：思澈科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：