3 軟件部分設計

　　在完成SOPC虛擬硬件平臺設計后，在SDK （Software Development Kit）集成開發(fā)環(huán)境中進行TFT—LCD模塊控制器應用程序的設計。

　　在導入自行設計的TFT-LCD IP核后，EDK會自動生成該IP核的基本驅動庫，將TFT-LCD控制器作為寄存器進行各項操作。利用這些底層API函數，根據功能需要，作者編寫了LCD下列幾個顯示功能函數，供后續(xù)進一步圖形顯示開發(fā)使用．部分主要函數及其功能說明如下：

　　（1）void LCD_ Cmd（Xuint32 reg）

　　功能：設置寄存器地址，在對顯示模塊傳送寄存器地址時，LCD控制器驅動FPGA芯片向TFT顯示模塊的CS、RS、WR引腳輸出低電平，完成后再將WR引腳電平拉高。

　　（2）void LCD_Data（Xuint32 data）

　　功能：送參數到寄存器中或者送顯示數據到GRAM 中，在對顯示模塊傳送寄存器地址時。LCD控制器驅動FPGA芯片向TFT顯示模塊的 、RS、WR引腳輸出高電平信號，完成后再將WR引腳電平下拉。

　?。?）void LCD_Reg— Set1（Xuint32 reg，Xuint32 data）

　　功能：把數據送到特定的寄存器，通過調用上面的兩個函數完成．當RS輸出為低電平時，寫寄存器地址；當RS輸出為高電平時，寫寄存器的設置參數。

　?。?）void LCD Pixel（Xuintl6 x，Xuintl6 Y，Xuint32 color）

　　功能：將指定顏色的像素在屏幕指定位置顯示的函數。

　　基于以上針對像素操作的函數，可以構建任何高級功能顯示函數，如顯示字符函數void display_char（BYTE p）和顯示位圖函數void Display_Bitmap（Xuint32*pic）。

　　4 系統(tǒng)測試運行

　　SOPC系統(tǒng)的OPB總線時鐘頻率設定為50 MHz，Microblaze片上的高速緩存設為8 kB，面板內部顯示幀速率設為60 Hz，顯示分辨率為320×240，色彩顯示深度16 bit（65 536色）。

　　經過對軟件程序的編譯、匯編和鏈接，生成可執(zhí)行文件，進行在線聯機調試并調試成功后，在XPS中將軟件設計中生成的軟件鏡像同硬件設計中生成的配置文件合并，生成最終的FPGA下載配置文件，下載到芯片中上電運行。

　　測試時，將要顯示的圖形和字符預先存儲在DDR SDRAM 指定的地址區(qū)間，然后將其讀出送給TFT—LCD顯示，具體的工作流程如圖4所示．測試結果表明圖形和字符結果均正常顯示，表明系統(tǒng)可以正常穩(wěn)定工作。

　　5 結束語

　　實際運行表明，基于Xilinx SOPC系統(tǒng)的TFT—LCD除了具有良好的顯示效果外，其最大的優(yōu)點在于與傳統(tǒng)FPGA設計LCD控制器的方法相比，今后進一步進行圖形設計時只需在此基礎上調用當前設計的顯示功能子函數即可進行高層的應用程序設計．由于使用的微處理器軟核、系統(tǒng)高速外圍總線和控制器IP都是在整個FPGA芯片上實現，因此整個系統(tǒng)的速度和穩(wěn)定性有了很大提高，系統(tǒng)使用的大容量DDR SDRAM 可以進行大量數據的存儲和處理，為今后在此平臺上進一步進行多媒體開發(fā)提供了良好而又堅實的基礎。