基於cpld的液晶顯示裝置及其顯示方法
2023-06-01 03:49:46 1
基於cpld的液晶顯示裝置及其顯示方法
【專利摘要】本發明提供一種基於CPLD的液晶顯示裝置，包括Flash模塊、單片機模塊、CPLD模塊、第一RAM模塊、第二RAM模塊、VGA接口模塊和LCD模塊；單片機模塊與Flash模塊信號電連接；CPLD模塊與單片機模塊及VGA接口模塊信號電連接；CPLD模塊與第一RAM模塊和第二RAM模塊分別雙向信號電連接；VGA接口模塊與LCD模塊信號電連接；使用時，單片機模塊與上級設備信號電連接。顯示方法主要包括單片機模塊接收並處理數據、CPLD模塊暫存、調用和傳輸顯示信息並經VGA接口模塊發送給LCD模塊顯示等步驟。本發明能夠大幅節約成本，適於工業嵌入式應用；顯示畫面流暢，能實現曲線等信息的實時顯示；刷新LCD顯示的功耗大大降低，適用性強。
【專利說明】基於CPLD的液晶顯示裝置及其顯示方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及計算機顯示裝置【技術領域】，具體涉及一種基於CPLD的液晶顯示裝置及其顯示方法。
【背景技術】
[0002]當前，隨著工業現代化水平的不斷提高，自動化裝備在工業生產中得到了越來越多的應用，特別是用於工業自動化的嵌入式自動化控制裝置。工業自動化控制裝備通常離不開顯示裝置。常見的工業自動化裝備的顯示裝置通常採用PC機或工控機帶動的液晶顯示器。目前工業自動化裝備中所使用的顯示裝置，因其需要PC機或工控機帶動，因而成本較高；而且，目前工業自動化裝備中所使用的嵌入式顯示裝置，該類顯示裝置通常所採用的液晶顯示屏尺寸均較小，顯示的畫面不夠流暢，難以勝任諸如曲線圖之類的圖形顯示。CPLD (Complex Programmable Logic Device)即複雜可編程邏輯器件技術在日常實踐中得到了廣泛的應用，但CPLD用於液晶顯示裝置中尚不多見。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是:克服現有技術的不足，提供一種適用於工業嵌入式應用、能夠大幅節約成本、驅動15寸以上較大的液晶顯示器、能夠實現包括曲線等信息的實時顯示且顯示畫面更加流暢的基於CPLD的液晶顯示裝置及其顯示方法。
[0004]本發明的技術方案是:本發明的基於CPLD的液晶顯示裝置，其結構特點是:包括Flash模塊、單片機模塊、CPLD模塊、第一 RAM模塊、第二 RAM模塊、VGA接口模塊和LCD模塊；
Flash模塊設有信號輸出端；單片機模塊設有顯示信號輸入端、字庫信號輸入端和顯示信號輸出端；CPLD模塊設有顯示信號輸入端、第一雙向通信端、第二雙向通信端以及顯示信號輸出端；第一 RAM模塊和第二 RAM模塊分別設有雙向通信端；VGA接口模塊設有顯示信號輸入端和顯不信號輸出端；LCD模塊設有顯不信號輸入端；
單片機模塊的字庫信號輸入端與Flash模塊的信號輸出端信號電連接；CPLD模塊的顯示信號輸入端與單片機模塊的顯示信號輸出端信號電連接；第一 RAM模塊的雙向通信端與CPLD模塊的第一雙向通信端雙向信號電連接；第二 RAM模塊的雙向通信端與CPLD模塊的第二雙向通信端雙向信號電連接；VGA接口模塊的顯示信號輸入端與CPLD模塊顯示信號輸出端信號電連接；LCD模塊的顯示信號輸入端與VGA接口模塊的顯示信號輸出端信號電連接；使用時，單片機模塊的顯示信號輸入端與上級設備的信號輸出端信號電連接。
[0005]進一步的方案是:上述的Flash模塊包括ST29LE020型號的快閃記憶體；單片機模塊包括STC12C5A60S2型號的單片機；CPLD模塊包括XILINXXC95144XL型號的複雜可編程邏輯器件；IXD模塊包括惠普15寸液晶顯示器。
[0006]一種上述的基於CPLD的液晶顯示裝置的顯示方法，包括以下步驟:
①單片機模塊(2 )接收上級設備傳輸的需要顯示的信息，同時調用flash模塊(I)內的字庫信息，處理後發送給CPLD模塊(3)；
②CPLD模塊(3)將接收的顯示信息發送給第一RAM模塊(4)中暫存；
③當第一RAM模塊(4)中暫存的顯示信息達到滿屏顯示時，CPLD模塊(3)將第一 RAM模塊(4)中暫存的數據全部調入第二 RAM模塊(5)；
④CPLD模塊(3)調用第二 RAM模塊(5 )中的數據並通過VGA接口模塊(6 )發送給LCD模塊(7)顯示，完成一次顯示刷屏；
⑤重複步驟①至步驟④。
[0007]本發明具有積極的效果:(1)本發明的基於CPLD的液晶顯示裝置及其顯示方法，能夠有效替代常見的採用PC機或工控機管理信息顯示，能夠大幅節約成本，而且更加適於工業嵌入式應用。(2)本發明的基於CPLD的液晶顯示裝置及其顯示方法，通過採用雙RAM和CPLD結構，其中一個RAM模塊用於緩存，另一個RAM模塊用於實時顯示調用，克服了現有技術中緩存和顯示兩個操作在同一 RAM模塊中執行，從而使得畫面顯示更加流暢、畫面質量不受影響，而且能夠實現常見顯示裝置中不能實現的曲線等信息的實時顯示。(3)本發明的基於CPLD的液晶顯示裝置及其顯示方法，刷新LCD顯示的功耗大大降低，有效克服現有技術中通常只能驅動較小尺寸的液晶顯示器的問題，能夠有效驅動15寸以上的較大尺寸的液晶顯示器，適用性強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明的電路結構示意圖；
圖2為本發明的顯示方法的流程圖。
[0009]上述附圖中的附圖標記如下:
Flash模塊I，單片機模塊2，CPLD模塊3，第一 RAM模塊4，第二 RAM模塊5，VGA接口模塊6，LCD模塊7。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。
[0011](實施例1)
見圖1，本實施例的基於CPLD的液晶顯示裝置，主要由Flash模塊1、單片機模塊2、CPLD模塊3、第一 RAM模塊4、第二 RAM模塊5、VGA接口模塊6和LCD模塊7組成。
Flash模塊I主要由型號為ST29LE020的快閃記憶體組成。Flash模塊I內燒錄有顯示用的字庫。
[0012]單片機模塊2主要由單片機及其外圍電路組成。本實施例中單片機優選採用型號為STC12C5A60S2的單片機。單片機模塊2使用時接收上級設備傳輸的需要顯示的信息，並對接收的信息進行相應處理。
[0013]CPLD模塊3主要由型號為XILINXXC95144XL的複雜可編程邏輯器件集成晶片組成。
[0014]第一 RAM模塊4主要由512K的型號為IS61LV5128AL的RAM (隨機存取存儲器)晶片組成。
[0015]第二 RAM模塊5主要由512K的型號為IS61LV5128AL的RAM晶片組成。[0016]IXD模塊7本實施例中優選採用惠普15寸液晶顯示器。
[0017]Flash模塊I設有信號輸出端；單片機模塊2設有顯示信號輸入端、字庫信號輸入端和顯示信號輸出端；CPLD模塊3設有顯示信號輸入端、第一雙向通信端、第二雙向通信端以及顯示信號輸出端；第一 RAM模塊4和第二 RAM模塊5分別設有雙向通信端；VGA接口模塊6設有顯不信號輸入端和顯不信號輸出端；IXD模塊7設有顯不信號輸入端。
[0018]單片機模塊2的字庫信號輸入端與Flash模塊I的信號輸出端信號電連接；CPLD模塊3的顯示信號輸入端與單片機模塊2的顯示信號輸出端信號電連接;第一 RAM模塊4的雙向通信端與CPLD模塊3的第一雙向通信端雙向信號電連接；第二 RAM模塊5的雙向通信端與CPLD模塊3的第二雙向通信端雙向信號電連接；VGA接口模塊6的顯示信號輸入端與CPLD模塊3的顯示信號輸出端信號電連接；IXD模塊7的顯示信號輸入端與VGA接口模塊6的顯示信號輸出端信號電連接；使用時，單片機模塊2的顯示信號輸入端與上級設備的信號輸出端信號電連接。
[0019]參見圖2，本實施例的基於CPLD的液晶顯示裝置，其顯示方法包括以下步驟:
①單片機模塊2接收上級設備傳輸的需要顯示的信息，同時調用flash模塊I內的字庫信息，處理後發送給CPLD模塊3 ；
②CPLD模塊3將接收的顯示信息發送給第一RAM模塊4中暫存；
③當第一RAM模塊4中暫存的顯示信息達到滿屏顯示時，CPLD模塊3將第一 RAM模塊
4中暫存的數據全部調入第二 RAM模塊5 ；
④CPLD模塊3調用第二RAM模塊5中的數據並通過VGA接口模塊6發送給IXD模塊7顯示，完成一次顯示刷屏；
⑤重複步驟①至步驟④。
[0020]本實施例的基於CPLD的液晶顯示裝置及其顯示方法，能夠有效替代常見的採用PC機或工控機管理信息顯示，能夠大幅節約成本，而且更加適於工業嵌入式應用；通過採用雙RAM和CPLD結構，其中一個RAM模塊用於緩存，另一個RAM模塊用於實時顯示調用，克服了現有技術中緩存和顯示兩個操作在同一 RAM模塊中執行的弊端，從而能夠使得畫面顯示更加流暢、畫面質量不受影響，而且能夠實現常見顯示裝置中不能實現的曲線等信息的實時顯示；刷新LCD顯示的功耗大大降低，有效克服現有技術中通常只能驅動較小尺寸的液晶顯示器的問題，能夠有效驅動15寸以上的較大尺寸的液晶顯示器，適用性強。
[0021]以上實施例是對本發明的【具體實施方式】的說明，而非對本發明的限制，有關【技術領域】的技術人員在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，還可以做出各種變換和變化而得到相對應的等同的技術方案，因此所有等同的技術方案均應該歸入本發明的專利保護範圍。
【權利要求】
1.一種基於CPLD的液晶顯示裝置，其特徵在於:包括Flash模塊(I)、單片機模塊(2)、CPLD模塊(3 )、第一 RAM模塊(4 )、第二 RAM模塊(5 )、VGA接口模塊(6 )和LCD模塊(7 ); Flash模塊(I)設有信號輸出端；單片機模塊(2)設有顯示信號輸入端、字庫信號輸入端和顯示信號輸出端；CPLD模塊(3)設有顯示信號輸入端、第一雙向通信端、第二雙向通信端以及顯示信號輸出端；第一 RAM模塊(4)和第二 RAM模塊(5)分別設有雙向通信端；VGA接口模塊(6)設有顯示信號輸入端和顯示信號輸出端；IXD模塊(7)設有顯示信號輸入端； 單片機模塊(2)的字庫信號輸入端與Flash模塊(I)的信號輸出端信號電連接；CPLD模塊(3)的顯示信號輸入端與單片機模塊(2)的顯示信號輸出端信號電連接；第一 RAM模塊(4)的雙向通信端與CPLD模塊(3)的第一雙向通信端雙向信號電連接；第二 RAM模塊(5)的雙向通信端與CPLD模塊(3)的第二雙向通信端雙向信號電連接；VGA接口模塊(6)的顯不信號輸入端與CPLD模塊(3 )顯不信號輸出端信號電連接；IXD模塊(7)的顯不信號輸入端與VGA接口模塊(6)的顯示信號輸出端信號電連接；使用時，單片機模塊(2)的顯示信號輸入端與上級設備的信號輸出端信號電連接。
2.根據權利要求1所述的基於CPLD的液晶顯示裝置，其特徵在於:所述的Flash模塊(I)包括ST29LE020型號的快閃記憶體；單片機模塊(2)包括STC12C5A60S2型號的單片機；CPLD模塊(3)包括XILINXXC95144XL型號的複雜可編程邏輯器件；IXD模塊(7)包括惠普15寸液晶顯示器。
3.一種由權利要求1所述的基於CPLD的液晶顯示裝置的顯示方法，其特徵在於:包括以下步驟: ①單片機模塊(2)接收上級設備傳輸的需要顯示的信息，同時調用flash模塊(I)內的字庫信息，處理後發送給CPLD模塊(3)； ②CPLD模塊(3)將接收的顯示信息發送給第一RAM模塊(4)中暫存； ③當第一RAM模塊(4)中暫存的顯示信息達到滿屏顯示時，CPLD模塊(3)將第一 RAM模塊(4)中暫存的數據全部調入第二 RAM模塊(5)； ④CPLD模塊(3)調用第二 RAM模塊(5 )中的數據並通過VGA接口模塊(6 )發送給LCD模塊(7)顯示，完成一次顯示刷屏； ⑤重複步驟①至步驟④。
【文檔編號】G09G3/36GK103854625SQ201410123030
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月28日 優先權日:2014年3月28日
【發明者】喬曉華, 孫玉霞, 王為善, 馮霏 申請人:江蘇理工學院