黄杰勇，何冬（.电子科技大学中山学院电子信息学院，中山 5840；.广东长宝信息科技股份有限公司，中山 58400）

基于STM32F407的液晶控制器设计

黄杰勇1，何冬2
（1.电子科技大学中山学院电子信息学院，中山 528402；2.广东长宝信息科技股份有限公司，中山 528400）

0　引言

现阶段，很多工业机械控制都使用彩色液晶屏（TFT-LCD）作为显示器，它具有重量轻、体积小、色彩度高等优点，本文介绍以STM32F407为主控核心，配以显示控制器芯片的一款4.3寸液晶控制器设计。

1　系统设计

1.1方案对比

现在液晶控制器主要有两种设计方案：单片机+ FPGA/CPLD和单片机+显示控制芯片。

第一种方案的特点在于控制器完全由FPGA/ CPLD构造逻辑，无须额外的硬件资源，采用FPGA实现，优点在于FPGA片内集成了PLL，能解决在控制逻辑上时序问题。因为液晶屏控制逻辑实现需要读写各3个状态，即6个状态，假设刷新率定为60Hz时，则一个时钟信号需要30ns，那么外部时钟需要选择200MHz的晶振才能实现显示功能。FPGA片内的PLL可以解决此问题。CPLD不集成片内PLL，所以需要片外很高的时钟才能解决高刷新率。在工业环境下，CPLD高时钟输入容易受到外部环境的电磁干扰，FPGA程序储存在片外ROM，保密性不强。

第二种方案的特点是控制器逻辑由独立控制芯片实现，需要根据芯片提供的访问模式进行操作，软件开发难度不大。抗干扰性和保密性优于第一种方案，但灵活性不如第一种方案。

由于工业环境复杂，一般情况下都存在自然因素或者人为因素产生的电磁干扰。对比以上两种方案，本文设计的液晶控制器选择第二种方案：单片机+显示控制芯片。……