4.11 LCD 控制器

65
4.11 LCD 4.11 LCD 控制器 控制器 4.11.1 LCD 4.11.1 LCD 工作原理 工作原理 4-24 4-24 所示, 所示, LCD LCD 的横截面很 的横截面很 像是很多层三明治叠在一起。每面最外 像是很多层三明治叠在一起。每面最外 一层是透明的玻璃基体,玻璃基体中间 一层是透明的玻璃基体,玻璃基体中间 就是薄膜电晶体。颜色过滤器和液晶层 就是薄膜电晶体。颜色过滤器和液晶层 可以显示出红、蓝和绿三种最基本的颜 可以显示出红、蓝和绿三种最基本的颜 色。通常, 色。通常, LCD LCD 后面都有照明灯以显示 后面都有照明灯以显示 画面。 画面。

description

4.11 LCD 控制器. 4.11.1 LCD 工作原理 如 图 4-24 所示, LCD 的横截面很像是很多层三明治叠在一起。每面最外一层是透明的玻璃基体,玻璃基体中间就是薄膜电晶体。颜色过滤器和液晶层可以显示出红、蓝和绿三种最基本的颜色。通常, LCD 后面都有照明灯以显示画面。. 一般只要电流不变动,液晶都在非结晶状态。这时液晶允许任何光线通过。 液晶层受到电压变化的影响后,液晶只允许一定数量的光线通过。光线的反射角度按照液晶控制。 当液晶的供应电压变动时,液晶就会产生变形,因而光线的折射角度就会不同,从而产生色彩的变化。. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of 4.11 LCD 控制器

Page 1: 4.11 LCD  控制器

4.11 LCD 4.11 LCD 控制器控制器4.11.1 LCD4.11.1 LCD 工作原理工作原理

如如图图4-24 4-24 所示,所示, LCD LCD 的横截面很的横截面很像是很多层三明治叠在一起。每面最外像是很多层三明治叠在一起。每面最外一层是透明的玻璃基体,玻璃基体中间一层是透明的玻璃基体,玻璃基体中间就是薄膜电晶体。颜色过滤器和液晶层就是薄膜电晶体。颜色过滤器和液晶层可以显示出红、蓝和绿三种最基本的颜可以显示出红、蓝和绿三种最基本的颜色。通常,色。通常, LCDLCD 后面都有照明灯以显示后面都有照明灯以显示画面。画面。

Page 2: 4.11 LCD  控制器

一般只要电流不变动,液晶都在非结一般只要电流不变动,液晶都在非结晶状态。这时液晶允许任何光线通过。晶状态。这时液晶允许任何光线通过。液晶层受到电压变化的影响后,液晶液晶层受到电压变化的影响后,液晶只允许一定数量的光线通过。光线的反射只允许一定数量的光线通过。光线的反射角度按照液晶控制。角度按照液晶控制。当液晶的供应电压变动时,液晶就会当液晶的供应电压变动时,液晶就会产生变形,因而光线的折射角度就会不同,产生变形,因而光线的折射角度就会不同,从而产生色彩的变化。从而产生色彩的变化。

Page 3: 4.11 LCD  控制器

一个完整的一个完整的 TFT TFT 显示屏由很多显示屏由很多像素构成,每个像素象一个可以开像素构成,每个像素象一个可以开关的晶体管。这样就可以控制关的晶体管。这样就可以控制 TFT TFT 显示屏的分辨率。显示屏的分辨率。如果一台如果一台 LCDLCD 的分辨率可以达的分辨率可以达到到 1024 x 768 1024 x 768 像素 像素 (SVGA)(SVGA) ,它,它就有那么多像素可以显示。 就有那么多像素可以显示。

Page 4: 4.11 LCD  控制器

4.11.2 S3C44B0X LCD 4.11.2 S3C44B0X LCD 控制器介绍控制器介绍S3C44B0XS3C44B0X 内置内置 LCDLCD 控制器可以支持规格控制器可以支持规格为每像素为每像素 22 位(位( 44 级灰度)或每像素级灰度)或每像素 44 位(位( 1616级灰度)的黑白级灰度)的黑白 LCDLCD 。也可以支持每像素。也可以支持每像素 88 位位(( 256256 级颜色)的彩色级颜色)的彩色 LCDLCD 屏。屏。LCDLCD 控制器可以通过编程支持不同控制器可以通过编程支持不同 LCDLCD 屏屏的要求,例如行和列像素数,数据总线宽度,接的要求,例如行和列像素数,数据总线宽度,接口时序和刷新频率等。口时序和刷新频率等。LCDLCD 控制器的主要的工作,是将定位在系统控制器的主要的工作,是将定位在系统存储器中的显示缓冲区中的存储器中的显示缓冲区中的 LCDLCD 图像数据传送图像数据传送到外部到外部 LCDLCD 驱动器。驱动器。其内部结构框图如其内部结构框图如图图4-254-25所示。 所示。

Page 5: 4.11 LCD  控制器

寄存器控制寄存器控制对对 1818 个可编程个可编程 LCDLCD控制寄存器进行配置;控制寄存器进行配置;DMADMA 传送控制传送控制自动将显示帧缓冲自动将显示帧缓冲区数据经由数据控制区数据经由数据控制 ,, 传送到传送到 LCDLCD 屏;屏;数据控制数据控制将显示数据以将显示数据以 4/84/8 单扫单扫描或描或 44 位双扫描模式输出数据位双扫描模式输出数据 VD[7:0] VD[7:0] ;;信号产生电路信号产生电路产生 产生 VFRAMEVFRAME 、、 VV

LINELINE 、、 VCLKVCLK 、 、 VMVM 等信号。等信号。

Page 6: 4.11 LCD  控制器

LCDLCD 控制器的外部接口信号控制器的外部接口信号①① VFRAMEVFRAME ::LCDLCD 控制器和控制器和 LCDLCD 驱动器之间的帧同步信号。驱动器之间的帧同步信号。该信号告诉该信号告诉 LCDLCD 屏新的一帧开始了。屏新的一帧开始了。LCDLCD 控制器在一个完整帧显示完成后立即插入一控制器在一个完整帧显示完成后立即插入一个个 VFRAMEVFRAME 信号,开始新一帧的显示;该信号与信号,开始新一帧的显示;该信号与 LCLC

DD 模块的模块的 YDYD 信号相对应。信号相对应。②② VLINEVLINE ::LCDLCD 控制器和控制器和 LCDLCD 驱动器之间的线同步脉冲信驱动器之间的线同步脉冲信号,该信号用于号,该信号用于 LCDLCD 驱动器将水平线(行)移位寄存驱动器将水平线(行)移位寄存器的内容传送给器的内容传送给 LCDLCD 屏显示。屏显示。LCDLCD 控制器在整个水平线(整行)数据移入控制器在整个水平线(整行)数据移入 LCDLCD驱动器后,插入一个驱动器后,插入一个 VLINEVLINE 信号;该信号与信号;该信号与 LCDLCD 模模块的块的 LPLP 信号相对应。信号相对应。

Page 7: 4.11 LCD  控制器

③③ VCLKVCLK :: LCDLCD 控制器和控制器和 LCDLCD 驱动器之间驱动器之间的像素时钟信号,由的像素时钟信号,由 LCDLCD 控制器送出的数据在控制器送出的数据在 VVCLKCLK 的上升沿处送出,在的上升沿处送出,在 VCLKVCLK 的下降沿处被的下降沿处被 LLCDCD 驱动器采样;该信号与驱动器采样;该信号与 LCDLCD 模块的模块的 XCKXCK 信信号相对应。号相对应。④④ VMVM :: LCDLCD 驱动器的驱动器的 ACAC 信号。信号。 VMVM 信号信号被被 LCDLCD 驱动器用于改变行和列的电压极性,从而驱动器用于改变行和列的电压极性,从而控制像素点的显示或熄灭。控制像素点的显示或熄灭。 VMVM 信号可以与每个信号可以与每个帧同步,也可以与可变数量的帧同步,也可以与可变数量的 VLINEVLINE 信号同步;信号同步;该信号与该信号与 LCDLCD 模块的模块的 DISPDISP 信号相对应。信号相对应。⑤⑤ VD[3:0]VD[3:0] :: LCDLCD 像素点数据输出端口。与像素点数据输出端口。与LCDLCD 模块的模块的 D[3:0]D[3:0] 相对应。相对应。⑥⑥VD[7:4]VD[7:4] :: LCDLCD 像素点数据输出端口。与像素点数据输出端口。与LCDLCD 模块的模块的 D[7:4]D[7:4] 相对应。相对应。

Page 8: 4.11 LCD  控制器

4.11.3 LCD4.11.3 LCD 控制器的操作控制器的操作1. 1. 显示类型显示类型

S3C44B0XS3C44B0X 的的 LCDLCD 控制器支持控制器支持 33 种种 LCDLCD 驱动器:驱动器: 44位双扫描,位双扫描, 44 位单扫描,位单扫描, 88 位单扫描显示模式。其中,位单扫描显示模式。其中, 88 位位单扫描方式如图单扫描方式如图 4-264-26 所示。所示。

图 图 4-26 84-26 8 位单扫描方式位单扫描方式88 位单扫描显示采用位单扫描显示采用 88 位并行数据线进行“行”数据连位并行数据线进行“行”数据连续移位输出,直到整个帧的数据都被移出为止。续移位输出,直到整个帧的数据都被移出为止。彩色像素点的显示要求彩色像素点的显示要求 33 种颜色的图像数据,这使得种颜色的图像数据,这使得行数据移位寄存器需要传输行数据移位寄存器需要传输 33倍于每行像素点个数的数据。倍于每行像素点个数的数据。这个这个 RGBRGB 数据通过平行数据线连续地移位至数据通过平行数据线连续地移位至 LCDLCD 驱动器。驱动器。

Page 9: 4.11 LCD  控制器

图图 4-274-27 是是 LM057QC1T01LM057QC1T01 的扫描模式图,可见的扫描模式图,可见LM057QC1T01LM057QC1T01 是按照是按照 88 位单扫描模式工作的。在位单扫描模式工作的。在 88位单扫描方式中,位单扫描方式中, LCDLCD 控制器的控制器的 88条(条( VD[7:0]VD[7:0] ))数据输出可以直接与数据输出可以直接与 LCDLCD 驱动器连接。驱动器连接。

图 图 4-27 LM057QC1T014-27 LM057QC1T01 的扫描模式图的扫描模式图

Page 10: 4.11 LCD  控制器

2. 2. 像素点字节数据格式(像素点字节数据格式( BSWP=0BSWP=0 ))在彩色模式下,在彩色模式下, 11 个字节个字节 88 位(位( 33 位位红色、红色、 33 位绿色、位绿色、 22 位蓝色)的图像数据位蓝色)的图像数据对应于一个像素点。像素点字节在存储器中对应于一个像素点。像素点字节在存储器中保存的格式为保存的格式为 332332 模式,如表表模式,如表表 4-594-59 所示。所示。

Bit[7:5]Bit[7:5] Bit[4:2]Bit[4:2] Bit[1:0]Bit[1:0] 红红 绿绿 蓝蓝表表 4-59 4-59 像素点字节数据格式像素点字节数据格式表表

Page 11: 4.11 LCD  控制器

3. 3. 虚拟显示虚拟显示S3C44B0XS3C44B0X 支持硬件方式的平行或垂直滚动。支持硬件方式的平行或垂直滚动。如果要使屏幕滚动,可以通过修改如果要使屏幕滚动,可以通过修改 LCDSADDR1LCDSADDR1和和 LCDSADDR2LCDSADDR2 寄存器中的寄存器中的 LCDBASEULCDBASEU 和和 LCDBASLCDBAS

ELEL 的值来实现。的值来实现。但不是通过修改但不是通过修改 PAGEWIDTHPAGEWIDTH 和和 OFFSIZEOFFSIZE来实来实现。如果要实现滚动,则显示缓冲区的大小要大于现。如果要实现滚动,则显示缓冲区的大小要大于 LCLC

DD 显示屏的大小。显示屏的大小。LCDBASEULCDBASEU 、、 LCDBASELLCDBASEL 、、 PAGEWIDTHPAGEWIDTH 和和

OFFSIZEOFFSIZE 的定义如图的定义如图 4-284-28 所示,所示, LCDBASEULCDBASEU 帧缓冲帧缓冲区的开始地址,在突发区的开始地址,在突发 44字存取模式字存取模式 ,, 最低最低 44 位必须取位必须取消。消。

Page 12: 4.11 LCD  控制器

LCDBASELLCDBASEL由由 LCDLCD 尺寸和尺寸和 LCDBASEULCDBASEU 值确定值确定 ,, 公式公式为为 ::LCDBASEL=LCDBASEU+(PAGEWIDTH+OFFSIZE)×(LINELCDBASEL=LCDBASEU+(PAGEWIDTH+OFFSIZE)×(LINEVAL+1)VAL+1)其中其中 ::PAGEWIDTHPAGEWIDTH为显示存储区的可见帧宽度(半字数为显示存储区的可见帧宽度(半字数 ););OFFSIZEOFFSIZE为某一行的第一个半字与前一行最后一个半为某一行的第一个半字与前一行最后一个半字之间的距离字之间的距离 ;;LCDBANKLCDBANK 指定视频缓冲区在系统存储器内的指定视频缓冲区在系统存储器内的 bankbank地址(地址( ENVIDENVID == 11时,该值不能改变)。时,该值不能改变)。

Page 13: 4.11 LCD  控制器

4. 4. 查找表查找表S3C44B0XS3C44B0X 可以支持调色板表可以支持调色板表 (( 即查找即查找表表 )) ,用于各种色彩选择或灰度级别的选择。,用于各种色彩选择或灰度级别的选择。这种方法给予用户很大的灵活性。这种方法给予用户很大的灵活性。查找表也称为调色板,在灰度模式中,查找表也称为调色板,在灰度模式中,通过查找表可以在通过查找表可以在 1616 级灰度中选择级灰度中选择 44 级灰度级灰度 ;;在彩色模式中,在彩色模式中, 11 个字节的图像数据是个字节的图像数据是用用 33 位来表示红色,位来表示红色, 33 位表示绿色,位表示绿色, 22 位表位表示蓝色。 示蓝色。

Page 14: 4.11 LCD  控制器

通过查找表,可以选择通过查找表,可以选择 1616 级红色中的级红色中的 88 级级红色,红色, 1616 级绿色中的级绿色中的 88 级绿色,级绿色, 1616 级蓝色中级蓝色中 44级蓝色。级蓝色。 256256 色意味着所有颜色都是由色意味着所有颜色都是由 88 种红色,种红色,88 种绿色和种绿色和 44 种蓝色构成(种蓝色构成( 8×8×48×8×4== 256256 )。)。

参考后面小节关于查找表寄存器的说明参考后面小节关于查找表寄存器的说明 ..例如例如 ::REDLUTREDLUT (红色查找表寄存器),(红色查找表寄存器), 11 个字节个字节的的 33 位是表示红色的,这位是表示红色的,这 33 位可以取值位可以取值 000000 、、 00

0101 、、 010……111010……111共共 88 个值。取某个值时,对应个值。取某个值时,对应的色彩级别究竟是多少,就在查找表中设定。每的色彩级别究竟是多少,就在查找表中设定。每个色彩级别由个色彩级别由 44 位数据表示,因此共有位数据表示,因此共有 1616 个色个色彩级别可供选择。彩级别可供选择。

Page 15: 4.11 LCD  控制器

4.11.4 LCD 4.11.4 LCD 控制器专用寄存器控制器专用寄存器LCDLCD 控制器主要提供液晶屏显示数据的传送时控制器主要提供液晶屏显示数据的传送时钟和各种信号产生与控制功能。钟和各种信号产生与控制功能。1. LCD 1. LCD 控制参数设定控制参数设定VFRAMEVFRAME 和和 VLINEVLINE 脉冲的产生通过对脉冲的产生通过对 LCDCOLCDCO

N2N2 寄存器的寄存器的 HOZVALHOZVAL 和和 LINEVALLINEVAL域进行配置来完域进行配置来完成。每个域都与成。每个域都与 LCDLCD 的尺寸和显示模式有关。的尺寸和显示模式有关。HOZVALHOZVAL 和和 LINEVALLINEVAL 可以通过下式计算出来可以通过下式计算出来 ::HOZVAL=(HOZVAL=( 显示宽度显示宽度 /VD/VD 数据线的位数数据线的位数 ))-- 11

Page 16: 4.11 LCD  控制器

在彩色模式下:在彩色模式下:显示宽度显示宽度 =3×=3× 每行的像素点数目每行的像素点数目例如例如 ::我们采用的我们采用的 LCDLCD ,, HOZVAL=(320×3/8)HOZVAL=(320×3/8)-- 11在单扫描显示类型下在单扫描显示类型下 ::LINEVAL=(LINEVAL=( 显示宽度显示宽度 ))-- 11 ;;在双扫描显示类型下在双扫描显示类型下 ::LINEVAL=(LINEVAL=( 显示宽度显示宽度 /2)/2)-- 11 ;;例如例如 ::对于我们采用的对于我们采用的 LCDLCD ,, LINEVAL=240-1LINEVAL=240-1

Page 17: 4.11 LCD  控制器

VCLKVCLK 信号的频率可以通过信号的频率可以通过 LCDCON1LCDCON1 寄寄存器的存器的 CLKVALCLKVAL 域来确定。它们存在以下关系:域来确定。它们存在以下关系:VCLK(Hz)=MCLK/(CLKVAL×2)VCLK(Hz)=MCLK/(CLKVAL×2)LCDLCD 控制器的最大控制器的最大 VCLKVCLK 频率为频率为 16.5MHz16.5MHz ,,这使得这使得 LCDLCD 控制器几乎支持所有已有的控制器几乎支持所有已有的 LCDLCD驱动器。驱动器。由于上述关系,由于上述关系, CLKVALCLKVAL 的值决定了的值决定了 VCLVCL

KK 的频率,为了确定的频率,为了确定 CLKVALCLKVAL 的值,应该计算的值,应该计算一下一下 LCDLCD 控制器向控制器向 VDVD 端口传输数据的速率,端口传输数据的速率,使得使得 VCLKVCLK 的值大于数据传输的速率。 的值大于数据传输的速率。

Page 18: 4.11 LCD  控制器

数据传输速率通过以下的公式计算:数据传输速率通过以下的公式计算:数据传输速率=数据传输速率= HS×VS×FR×MVHS×VS×FR×MV

其中其中 HSHS 是是 LCDLCD 的行的尺寸的行的尺寸 ,VS,VS 是是 LCDLCD的列的尺寸,的列的尺寸, FRFR 是帧速率,是帧速率, MVMV 是模式值,取是模式值,取值如表值如表 4-604-60 所示。所示。

单色单色 44 位单扫描位单扫描 1/41/4 1616 级灰级灰度度 44 位单扫描位单扫描 1/41/4

单色单色 88 位单扫描位单扫描 1/81/8 1616 级灰级灰度度 88 位单扫描或位单扫描或 44 位单扫位单扫描描 1/81/8

44 级灰级灰度度 44 位单扫描位单扫描 1/41/4 彩色彩色 44 位单扫描位单扫描 3/43/4

44 级灰级灰度度 88 位单扫描或位单扫描或 44 位单扫位单扫描描 1/81/8 彩色彩色 88 位单扫描或位单扫描或 44 位单扫位单扫描描 3/83/8

表表 4-60 4-60 显示模式与显示模式与 MVMV 对照表对照表

Page 19: 4.11 LCD  控制器

假设假设 HS = 320HS = 320 ;; VS = 240VS = 240 ;; FR =70;FR =70;MV = 3/8MV = 3/8 。。数据传输速率=数据传输速率= 320×240×70×3/8320×240×70×3/8 == 20160002016000VCLKVCLK 的值应大于的值应大于 2M2M ,小于,小于 16M16M ,因,因此此 CLKVALCLKVAL 可以取值可以取值 33~~ 1515 。。VFRAMEVFRAME 信号的频率与信号的频率与 LCDCON1LCDCON1 和和 LL

CDCON2CDCON2 寄存器中的寄存器中的 WLHWLH (( VLINEVLINE 脉冲脉冲宽度)宽度) ,WHLY,WHLY (( VLINEVLINE 脉冲之后脉冲之后 VCLKVCLK 的的延时宽度),延时宽度), HOZVAL,VLINEBLANK,HOZVAL,VLINEBLANK, 和和 LLINEVALINEVAL 有关。有关。

Page 20: 4.11 LCD  控制器

大多数的大多数的 LCDLCD 驱动器需要适应的帧驱动器需要适应的帧频率,频率, LM057QC1T01LM057QC1T01 的帧频率范围是的帧频率范围是70Hz70Hz ~~ 80Hz80Hz 。。

帧频率的计算可以依据下式:帧频率的计算可以依据下式:帧频率帧频率 (Hz) (Hz) = 1/[((1/VCLK)×(HOZVAL+1)+(1= 1/[((1/VCLK)×(HOZVAL+1)+(1

/MCLK)×/MCLK)×(WLH+WDLY+LINEBLANK))×(LINEVAL+1)](WLH+WDLY+LINEBLANK))×(LINEVAL+1)]

其中其中 VCLK=8M,HOZVAL=119,MCVCLK=8M,HOZVAL=119,MCLK=64M,LINEVAL=239 LK=64M,LINEVAL=239

Page 21: 4.11 LCD  控制器

2. LCD 2. LCD 控制寄存器控制寄存器 1/2/31/2/3LCDCON1/2LCDCON1/2 控制寄存器主要配置控制寄存器主要配置 VFRVFR

MEME 、、 VCLKVCLK 、、 VLINEVLINE 和和 VMVM 控制信号,控制信号, LLCDCON3CDCON3 控制控制 LCDLCD 刷新模式。如表刷新模式。如表 4-614-61 、、4-624-62 、、 4-634-63 所示。所示。

3. 3. 帧缓冲区起始地址寄存器 帧缓冲区起始地址寄存器 1/2/31/2/3LCDSADDR1/2/3 LCDSADDR1/2/3 为帧缓冲区起始地址为帧缓冲区起始地址寄存器,其位定义如表寄存器,其位定义如表 4-644-64 、表、表 4-654-65 、表、表

4-664-66 所示。所示。44.红绿蓝查找表寄存器.红绿蓝查找表寄存器红色查找表寄存器定义如表红色查找表寄存器定义如表 4-674-67 所示。所示。55.抖动模式寄存器.抖动模式寄存器

Page 22: 4.11 LCD  控制器

4.12 IIS-BUS 4.12 IIS-BUS 接口接口4.12.1 IIS-BUS4.12.1 IIS-BUS 概述概述S3C44B0X IISS3C44B0X IIS (( Inter-IC SounInter-IC Soun

dd )接口能用来连接一个外部)接口能用来连接一个外部 8/168/16 位立位立体声声音体声声音 CODECCODEC 。。IISIIS 总线接口对总线接口对 FIFOFIFO 存取提供存取提供 DMADMA传输模式代替中断模式,它可以同时发传输模式代替中断模式,它可以同时发送数据和接收数据也可以只发或只收。 送数据和接收数据也可以只发或只收。

Page 23: 4.11 LCD  控制器

11.特征.特征①① 支持支持 IISIIS 格式与 格式与 MSB-justifiedMSB-justified 格式,每格式,每个通道个通道 1616 ,, 3232 ,, 48fs 48fs 的串行位时钟(的串行位时钟( ff

ss 为采样频率)为采样频率)②② 每个通道可以每个通道可以 88 位或位或 1616 位数据格式。位数据格式。③③ 256256 ,, 384fs384fs 主时钟主时钟④④ 对主时钟和外部对主时钟和外部 CODECCODEC 时钟的可编程的时钟的可编程的频率分频器频率分频器⑤⑤ 3232字节(字节( 2*162*16 )的发送和接收)的发送和接收 FIFO (FIFO ( 每每个个 FIFOFIFO组织为组织为 8*8*半字半字 ))⑥⑥ 正常和正常和 DMADMA 传输模式传输模式

Page 24: 4.11 LCD  控制器

22 .. IISIIS -- BUS BUS 结构结构

Page 25: 4.11 LCD  控制器

如图如图 4-294-29 所示,所示, BRFCBRFC包括包括 ::总线接口、内部寄存器和状态机,他控制总线接口逻辑总线接口、内部寄存器和状态机,他控制总线接口逻辑和和 FIFOFIFO访问;访问;33 位的双分频器包括一个作为位的双分频器包括一个作为 IISIIS 总线主设备时钟发生器,总线主设备时钟发生器,另外一个作为外部编解码器的时钟发生器另外一个作为外部编解码器的时钟发生器 ;;1616字节发送和接收字节发送和接收 FIFOFIFO 完成发送数据写入发送完成发送数据写入发送 FIFOFIFO ,,接收数据从接收接收数据从接收 FIFOFIFO 中读出功能;中读出功能;主设备串行比特时钟发生器(主设备模式),将从主设主设备串行比特时钟发生器(主设备模式),将从主设备时钟中分频得到串行比特数时钟;备时钟中分频得到串行比特数时钟;声道发生器和状态器 生成和控制声道发生器和状态器 生成和控制 IISCLKIISCLK 和和 IISLRCKIISLRCK ,,并且控制数据的接受和发送;并且控制数据的接受和发送;1616 移位寄存器在发送数据时将数据由串变并,接收数据移位寄存器在发送数据时将数据由串变并,接收数据时做相反的动作。 时做相反的动作。

Page 26: 4.11 LCD  控制器

4.12.2 4.12.2 传输方式传输方式11 .正常传输模式:.正常传输模式:IISIIS 控制寄存器有一个控制寄存器有一个 FIFOFIFO 准备好准备好标志位标志位,,当发送数据时,如果发送当发送数据时,如果发送 FIFOFIFO 不空,该标志为不空,该标志为

11 ,, FIFOFIFO 准备好发送数据,如果送准备好发送数据,如果送 FIFOFIFO 为空,为空,该标志为该标志为 00 。。当接收数据时,如果接收当接收数据时,如果接收 FIFOFIFO 不满,该标不满,该标志设置为志设置为 11 ,指示可以接收数据,若,指示可以接收数据,若 FIFOFIFO 满,满,则该标志为则该标志为 00 。。通过该标志位,可以确定通过该标志位,可以确定 CPUCPU 读写读写 FIFOFIFO的时间,通过该方式实现发送和接收的时间,通过该方式实现发送和接收 FIFOFIFO 的存的存取来发送和接收数据。 取来发送和接收数据。

Page 27: 4.11 LCD  控制器

22.. DMADMA 传输方式:传输方式:发送和接收发送和接收 FIFOFIFO 的存取有的存取有 DMADMA 控控制器来实现,由制器来实现,由 FIFOFIFO 准备好标志来自准备好标志来自动请求动请求 DMADMA 的服务。的服务。33.发送和接收同时模式:.发送和接收同时模式:因为只有一个因为只有一个 DMADMA 源,因此在该源,因此在该模式,只能是一个通道(如发送通道)模式,只能是一个通道(如发送通道)用正常传输模式,另一个通道(接收通用正常传输模式,另一个通道(接收通道)用道)用 DMADMA 传输模式,反之亦然,从传输模式,反之亦然,从而实现同时工作目的。 而实现同时工作目的。

Page 28: 4.11 LCD  控制器

4.12.2 4.12.2 声音串口格式声音串口格式11.. IIS-BUS IIS-BUS 格式格式

IISIIS 有四条线,串行数据输入(有四条线,串行数据输入( IISIISDIDI ),串行数据输出),串行数据输出 (IISDO),(IISDO), 左左 //右通右通道选择(道选择( IISLRCKIISLRCK )和串行位时钟)和串行位时钟 (IIS(IISCLK)CLK) ;产生;产生 IISLRCKIISLRCK 和和 IISCLKIISCLK 信号信号的为主设备,的为主设备,如图如图 4-304-30 所示 。所示 。

Page 29: 4.11 LCD  控制器

串行数据以串行数据以 22 的补码发送,首先发送高位。发的补码发送,首先发送高位。发送器总是在送器总是在 IISLRCKIISLRCK 变化的下一个时钟周期发送下变化的下一个时钟周期发送下一个字的高位。一个字的高位。 LRLR 通道选择线指示当前正发送的通通道选择线指示当前正发送的通道。道。

图 图 4-30 IIS-BUS4-30 IIS-BUS 格式(格式( 88 或或 1616 位)位)

Page 30: 4.11 LCD  控制器

22.. MSB JUSTIFIED MSB JUSTIFIED 格式格式如图如图 4-314-31 所示,所示, MSB JUSTIFIED MSB JUSTIFIED 格式与格式与 IISIIS不同的地方是它总是当不同的地方是它总是当 IISLRCKIISLRCK 变化时发送下变化时发送下一个字的高位。一个字的高位。

图 图 4-31 MSB JUSTIFIED 4-31 MSB JUSTIFIED 格式(格式( 88 或或 1616 位)位)

Page 31: 4.11 LCD  控制器

4.12.3 4.12.3 采样频率和主时钟采样频率和主时钟音频系统主时钟音频系统主时钟 CODECLKCODECLK ,一般为采,一般为采样频率的样频率的 256256 倍或倍或 384384倍,记为倍,记为 256fs256fs 或或 3838

4fs4fs 其中其中 fsfs 为采样频率。为采样频率。CODECLKCODECLK 通过处理器主时钟分频获得,通过处理器主时钟分频获得,可以通过在程序中设定分频寄存器获取。分可以通过在程序中设定分频寄存器获取。分频因子可以设为频因子可以设为 11 ~~ 1616 。。CODECLKCODECLK 与采样频率的对应关系如表与采样频率的对应关系如表

4-704-70 所示。应用中需要正确地选择所示。应用中需要正确地选择 IISLRCKIISLRCK和和 CODECLKCODECLK 。。串行时钟频率串行时钟频率 IISCLKIISCLK 可以为采样频率可以为采样频率的的 1616 、、 3232 、、 4848 倍,如表倍,如表 4-714-71 所示。 所示。

Page 32: 4.11 LCD  控制器

4.12.4 IIS4.12.4 IIS 操作操作启动启动 IISIIS 操作执行下列过程:操作执行下列过程:①① 允许允许 IISFCONIISFCON 寄存器的寄存器的 FIFOFIFO②② 允许允许 IISFCONIISFCON 寄存器的寄存器的 DMADMA请请求求③③ 允许允许 IISFCONIISFCON 寄存器的启动寄存器的启动

Page 33: 4.11 LCD  控制器

结束结束 IISIIS操作执行如下过程:操作执行如下过程:①① 不允许不允许 IISFCONIISFCON 寄存器的寄存器的 FIFO,FIFO, 如如果你还想发送果你还想发送 FIFOFIFO 的剩余数据的剩余数据 ,,跳跳过这一步过这一步 ..②② 不允许不允许 IISFCONIISFCON 寄存器的寄存器的 DMADMA 请请求求③③ 不允许不允许 IISFCONIISFCON 寄存器的启动 寄存器的启动

Page 34: 4.11 LCD  控制器

4.12.5 IIS-BUS 4.12.5 IIS-BUS 接口寄存器接口寄存器①① IIS IIS 控制寄存器控制寄存器IISCONIISCON 是是 IISIIS 控制寄存器,如表控制寄存器,如表 4-724-72 所示。所示。②② IIS IIS 模式寄存器模式寄存器IISMODIISMOD 是是 IISIIS 模式寄存器,如表 模式寄存器,如表 4-734-73 所示。所示。③③IIS IIS 预定标器寄存器预定标器寄存器IISPSRIISPSR 是是 IISIIS预定标器寄存器预定标器寄存器 ,, 如表 如表 4-744-74 、表、表 4-754-75所示所示④④IIS FIFOIIS FIFO 控制寄存器控制寄存器IISFCONIISFCON 是是 IIS FIFOIIS FIFO 控制寄存器,如表 控制寄存器,如表 4-764-76 所示。所示。⑤⑤IIS FIFOIIS FIFO 寄存器 寄存器 IISIIS 总线接口包含总线接口包含 22 个个 1616字节发送和接收字节发送和接收 FIFOFIFO ,每,每个个 FIFOFIFO 有有 88 个个 1616 位单元,可以通过位单元,可以通过 IISFIFIISFIF 寄存器来存寄存器来存取发送和接收取发送和接收 FIFOFIFO 的数据。如表的数据。如表 4-774-77 所示。所示。

Page 35: 4.11 LCD  控制器

4.13 4.13 其它接口管理其它接口管理4.13.1 S3C44B0X4.13.1 S3C44B0X 的 的 IIC IIC 接口接口1. 1. 概述概述(1) IIC-BUS(1) IIC-BUS 结构结构S3C44B0XS3C44B0X微处理器能支持多主的 微处理器能支持多主的

IIC-BUSIIC-BUS 串行接口。串行数据线 串行接口。串行数据线 (SDA) (SDA) 和串行时钟线 和串行时钟线 (SCL) (SCL) 在主设备和外围在主设备和外围设备之间进行数据传输。设备之间进行数据传输。 SDA SDA 和 和 SCL SCL 线是双方向的。线是双方向的。

Page 36: 4.11 LCD  控制器

在多主在多主 IIC-BUSIIC-BUS 模式中,多模式中,多 S3C44B0X S3C44B0X 微处理器同从装置间能接收或发送串行数据。微处理器同从装置间能接收或发送串行数据。主主 S3C44B0XS3C44B0X 负责开始和终止数据传送。负责开始和终止数据传送。S3C44B0XS3C44B0X 采用标准总线仲裁程序。采用标准总线仲裁程序。图图 4-324-32 给出了给出了 IICIIC -- BUSBUS 方框图,为了方框图,为了控制多主控制多主 IIC-BUSIIC-BUS 操作操作 ,,需初始化寄存器需初始化寄存器 : : 控制寄存器控制寄存器 IICCONIICCON控制控制 // 状态寄存器状态寄存器 IICSTATIICSTATTx/Rx Tx/Rx 数据移位寄存器数据移位寄存器 IICDSIICDS地址寄存器地址寄存器 IICADDIICADD 。 。

Page 37: 4.11 LCD  控制器

(2) (2) 开始和结束信号开始和结束信号如图如图 4-334-33 所示,当所示,当 IICIIC 总线空闲的时候,总线空闲的时候,串行数据线和串行时钟线都应该处于高阻状态。串行数据线和串行时钟线都应该处于高阻状态。SCLSCL 高电平时,高电平时, SDASDA 从高到低跳变作为从高到低跳变作为开始信号;开始信号; SDASDA 从低到高的跳变作为结束信从低到高的跳变作为结束信号。主设备控制产生开始和结束信号。号。主设备控制产生开始和结束信号。

图 图 4-33 4-33 开始结束信号开始结束信号

Page 38: 4.11 LCD  控制器

开始信号后,传送的首字节的开始信号后,传送的首字节的 77位为从设备的地址,第位为从设备的地址,第 88 位为数据位为数据传送方向位,如果第传送方向位,如果第 88 位是位是 00 ,指,指示一次写操作,否则指示一次读数示一次写操作,否则指示一次读数据的请求。据的请求。数据传送每次都是数据传送每次都是 88 位,而且从位,而且从最高位开始传送,每一个字节必须最高位开始传送,每一个字节必须紧跟着接收到紧跟着接收到 ACKACK 位进行传送,传位进行传送,传送字节数不限。 送字节数不限。

Page 39: 4.11 LCD  控制器

在在 SDASDA 串行数据线上检测一个开始信串行数据线上检测一个开始信号之前,号之前, IICIIC 总线接口应该处于从模式下。总线接口应该处于从模式下。 检测到检测到开始信号开始信号后,接口的状态转变后,接口的状态转变成主控制模式,产生成主控制模式,产生 SCLSCL 时钟信号,启动时钟信号,启动数据传送,总线进入忙碌状态。数据传送,总线进入忙碌状态。 检测到检测到结束状态结束状态后,总线又回到空闲后,总线又回到空闲状态。状态。 如果控制器想继续进行数据传送,它如果控制器想继续进行数据传送,它又会产生又会产生开始信号开始信号,同时从控制器也是。,同时从控制器也是。

Page 40: 4.11 LCD  控制器

(3) (3) 数据传送格式数据传送格式如图如图 4-344-34 所示,串行数据线上的每一所示,串行数据线上的每一个字节在长度上都应该是个字节在长度上都应该是 88 位。每次传送能位。每次传送能够传送的字节数目是不受限制的。紧跟在开够传送的字节数目是不受限制的。紧跟在开始状态后面的第一个字节应该是地址域。始状态后面的第一个字节应该是地址域。当当 IICIIC 总线工作在主控制模式的时候,总线工作在主控制模式的时候,地址由控制器传送。每一个字节后面应该跟地址由控制器传送。每一个字节后面应该跟着一位确认位着一位确认位 ACKACK 。串行数据地址的最高。串行数据地址的最高位总是被最先传送。如图位总是被最先传送。如图 4-354-35 所示。 所示。

Page 41: 4.11 LCD  控制器

(4) ACK (4) ACK 应答信号应答信号如如图图4-364-36所示,发送器所示,发送器 SCLSCL 产生产生 99 个时个时钟周期,前钟周期,前 88 个周期发送器发送个周期发送器发送 88 位数据,位数据,第第 99 个时钟周期接收器发送一个应答个时钟周期接收器发送一个应答 ACKACK 位,位,完成一个字节的传输操作。当完成一个字节的传输操作。当 ACKACK 时钟脉冲时钟脉冲被收到时被收到时 , , 发送器置发送器置 SDASDA 高电平,接收器置高电平,接收器置

SDASDA 低电平。低电平。在在 IICSTATIICSTAT 寄存器中,可以通过软件使寄存器中,可以通过软件使能能 ACK ACK 应答位。应答位。

Page 42: 4.11 LCD  控制器

(5) (5) 读写操作读写操作在发送器模式下,数据被发送之在发送器模式下,数据被发送之后,后, IIC IIC 总线接口会等待直到 总线接口会等待直到 IICDSIICDS(( IIC IIC 数据移位寄存器)被程序写入数据移位寄存器)被程序写入新的数据。新的数据。在新的数据被写入之前,在新的数据被写入之前, SCL SCL 线线都被拉低。都被拉低。新的数据写入之后,新的数据写入之后, SCL SCL 线被释线被释放。 放。

Page 43: 4.11 LCD  控制器

S3C44B0X S3C44B0X 利用中断来判别当前数据字节利用中断来判别当前数据字节是否已经完全送出。是否已经完全送出。在 在 CPU CPU 接收到中断请求后,再中断处理中接收到中断请求后,再中断处理中再次将下一个新的数据写入 再次将下一个新的数据写入 IICDSIICDS ,如此循环。,如此循环。在接收模式下,数据被接收到后,在接收模式下,数据被接收到后, IIC IIC 总线总线接口将等待直到 接口将等待直到 IICDS IICDS 寄存器被程序读出。寄存器被程序读出。在数据被读出之前,在数据被读出之前, SCL SCL 线保持低电平。线保持低电平。新的数据从读出之后,新的数据从读出之后, SCL SCL 线才释放。线才释放。S3C44B0X S3C44B0X 也利用中断来判别是否接收到也利用中断来判别是否接收到了新的数据。了新的数据。 CPU CPU 收到中断请求之后,处理程收到中断请求之后,处理程序将从 序将从 IICDS IICDS 读取数据。 读取数据。

Page 44: 4.11 LCD  控制器

(6) (6) 总线仲裁程序总线仲裁程序串行数据线上的仲裁用来防止两个串行数据线上的仲裁用来防止两个控制器对总线的竞争。控制器对总线的竞争。如果一个主控制器使如果一个主控制器使 SDASDA 数据线为数据线为高电平,它发现另一个主控制器使高电平,它发现另一个主控制器使 SDASDA数据线为低电平,它不会进行一次数据数据线为低电平,它不会进行一次数据传送操作,因为总线上当前的状态与自传送操作,因为总线上当前的状态与自己的状态不相符合,这时候仲裁程序将己的状态不相符合,这时候仲裁程序将一直执行到一直执行到 SDASDA 数据线变高电平为止。数据线变高电平为止。

Page 45: 4.11 LCD  控制器

然而当多个主控制器同时使然而当多个主控制器同时使 SDASDA 为低电平,为低电平,每个主控制器发地址位给从控制器。每个主控制器发地址位给从控制器。因为串行数据线上保持低电平的能力要比保因为串行数据线上保持低电平的能力要比保持高电平的能力强。持高电平的能力强。例如例如 ::一个控制器产生了一个低电平作为第一个地一个控制器产生了一个低电平作为第一个地址位,同时另外一个控制器正保持高电平,在这址位,同时另外一个控制器正保持高电平,在这种情况下,两个控制器都会在总线上检测到低电种情况下,两个控制器都会在总线上检测到低电平,这种情况下,产生低电平的主控制器将会得平,这种情况下,产生低电平的主控制器将会得到控制权,产生高电平的控制器将会释放控制权。到控制权,产生高电平的控制器将会释放控制权。如果两个主控制器都产生低电平作为地址的第一如果两个主控制器都产生低电平作为地址的第一位,将对地址的第二位的仲裁,这种仲裁会持续位,将对地址的第二位的仲裁,这种仲裁会持续到地址的最后一位。 到地址的最后一位。

Page 46: 4.11 LCD  控制器

(7) (7) 配置 配置 IIC IIC 总线总线要控制串行时钟 要控制串行时钟 SCL SCL 的频率,可以通的频率,可以通过 过 IICCON IICCON 寄存器中的 寄存器中的 4 4 位预分频值来设位预分频值来设置。置。 IIC IIC 总线接口地址保存在 总线接口地址保存在 IIC IIC 总线地址总线地址寄存器 寄存器 IICADD IICADD 内。内。(8) (8) 各种模式下的操作流程各种模式下的操作流程S3C44B0X S3C44B0X 支持的操作模式有主设备发支持的操作模式有主设备发送模式、主设备接收模式、从设备发送模式送模式、主设备接收模式、从设备发送模式和从设备接收模式。 和从设备接收模式。

Page 47: 4.11 LCD  控制器

在在 IICIIC 发送发送 // 接收操作中,遵循以下步骤:接收操作中,遵循以下步骤:① ① 如果需要,将本机地址写入地址寄存如果需要,将本机地址写入地址寄存器 器 IICADD IICADD 中;中;② ② 设置 设置 IICCON IICCON 寄存器:寄存器:aa )使能中断;)使能中断;bb )定义 )定义 SCL SCL 周期;周期;③ ③ 设置 设置 IICSTAT IICSTAT ,使能串行输出,使能串行输出主控制器送主控制器送 // 接收数据流程图如接收数据流程图如图图4-374-37所示,从控制器发送所示,从控制器发送 // 接收数据流程图如接收数据流程图如图图

4-384-38所示。所示。

Page 48: 4.11 LCD  控制器

2. IIC 2. IIC 总线接口专用寄存器总线接口专用寄存器(1) IIC (1) IIC 总线控制寄存器(总线控制寄存器( IICCONIICCON ))IICCONIICCON 是是 IICIIC 总线控制寄存器,定义如表总线控制寄存器,定义如表 4-784-78所示。所示。(2) IIC (2) IIC 状态寄存器(状态寄存器( IICSTATIICSTAT ))IICSTATIICSTAT 是是 IICIIC 总线状态寄存器,定义如表总线状态寄存器,定义如表 4-74-7

99 所示。所示。(3) IIC (3) IIC 总线地址寄存器总线地址寄存器IICADDIICADD 是是 IICIIC 总线地址寄存器,定义如表总线地址寄存器,定义如表 4-804-80所示。所示。(4) IIC (4) IIC 总线发送总线发送 // 接收数据移位寄存器(接收数据移位寄存器( IICDIICD

SS ))IICDSIICDS 是是 IICIIC 总线发送总线发送 // 接收数据移位寄存器,接收数据移位寄存器,定义如定义如表表4-814-81所示。所示。

Page 49: 4.11 LCD  控制器

4.13.2 A/D4.13.2 A/D 转换器转换器1. S3C44B0X ADC1. S3C44B0X ADC 概述概述

S3C44B0X S3C44B0X 具有 具有 8 8 路模拟信号输入的 路模拟信号输入的 10 10 位模位模 // 数转换器(数转换器( ADCADC ),它是一个逐),它是一个逐次逼近型的 次逼近型的 ADCADC ,内部结构中包括模拟输,内部结构中包括模拟输入多路复用器,自动调零比较器,时钟产生入多路复用器,自动调零比较器,时钟产生器,器, 10 10 位逐次逼近寄存器(位逐次逼近寄存器( SARSAR ),输出),输出寄存器如下图所示。寄存器如下图所示。

这个 这个 ADC ADC 还提供可编程选择的睡眠模还提供可编程选择的睡眠模式,以节省功耗。式,以节省功耗。

Page 50: 4.11 LCD  控制器

如如图图4-394-39所示,所示, S3C44B0XS3C44B0X 内部内部 ADCADC 的结构包括多的结构包括多路转换器路转换器 MUXMUX 、、 D/AD/A转换器、转换器、 SARSAR逻辑、逻辑、 COMPCOMP比较比较器、预分频器器、预分频器 PSRPSR 、、 ADCDATADCDAT 数据寄存器和控制逻辑等。数据寄存器和控制逻辑等。另外,出于对电压的稳定性的考虑,正向参考电压 另外,出于对电压的稳定性的考虑,正向参考电压 RREFTEFT ,反向参考电压 ,反向参考电压 REFB REFB 和模拟共用电压 和模拟共用电压 VCOM VCOM 应该应该相应地连接一个旁路电容。相应地连接一个旁路电容。主要特性是:主要特性是:

分辨率:分辨率: 10 10 位;位;微分线性度误差:微分线性度误差: ±±1LSB 1LSB 积分线性度误差:积分线性度误差: ±±2LSB(最大2LSB(最大 ±±3LSB) 3LSB) 最大转换速率: 100KSPS 最大转换速率: 100KSPS 输入电压范围:0-2输入电压范围:0-2 ..5V 5V 输入带宽:0-100Hz(不具备采样保持(S输入带宽:0-100Hz(不具备采样保持(S //H)电路) H)电路) 低功耗  低功耗 

Page 51: 4.11 LCD  控制器

2. ADC 2. ADC 转换时间计算转换时间计算A/D A/D 转换时间即完成一次 转换时间即完成一次 A/D A/D 转换所需转换所需要的时间。要的时间。当系统的时钟频率为 当系统的时钟频率为 64MHz 64MHz 且 且 ADC ADC 时钟源的预分频值为 时钟源的预分频值为 20 20 时,时, 10 10 位数字量的位数字量的转换时间如下:转换时间如下:64MHz / 2*(20+1) / 1664MHz / 2*(20+1) / 16 (( 10 10 位操作至少位操作至少要 要 16 16 个周期)=个周期)= 95.2 KHz 95.2 KHz == 10.5 us10.5 usS3C44B0X S3C44B0X 的这个 的这个 ADC ADC 不具有采样保不具有采样保持电路,因此虽然它具有较高的采样速度,但持电路,因此虽然它具有较高的采样速度,但为了得到精确的转换数据,输入的模拟信号的为了得到精确的转换数据,输入的模拟信号的频率应该不超过 频率应该不超过 100Hz100Hz 。 。

Page 52: 4.11 LCD  控制器

3. ADC 3. ADC 的分辨率的计算的分辨率的计算S3C44B0X S3C44B0X 的 的 ADC ADC 的输出为 的输出为 10 10 位数字量,由于输入的满刻度电压为 位数字量,由于输入的满刻度电压为 2.2.

5V5V ,因此,,因此, ADC ADC 能分辨出来的输入电能分辨出来的输入电压变化的最小值为 压变化的最小值为 ::

2.5V/210= 2.4mV2.5V/210= 2.4mV 。 。

Page 53: 4.11 LCD  控制器

4. 4. 关于采样保持器关于采样保持器在对模拟信号进行 在对模拟信号进行 A/D A/D 转换时,从启动变换到变换转换时,从启动变换到变换结束的数字量输出,需要一定的时间,即结束的数字量输出,需要一定的时间,即 A/D A/D 转换器的转换器的孔径时间孔径时间。。当输入信号的频率较高,在 当输入信号的频率较高,在 A/D A/D 转换的孔径时间内转换的孔径时间内输入信号发生变化,就会造成较大的转换误差。输入信号发生变化,就会造成较大的转换误差。要防止这种误差的产生,必须在 要防止这种误差的产生,必须在 A/D A/D 转换开始时将转换开始时将信号电平保持住,即处于保持状态。信号电平保持住,即处于保持状态。而在 而在 A/D A/D 转换结束后又能跟踪输入信号的变化,即转换结束后又能跟踪输入信号的变化,即对输入信号进行采样。对输入信号进行采样。完成这种功能的器件叫做完成这种功能的器件叫做采样保持器采样保持器。。S3C44B0X S3C44B0X 的 的 ADC ADC 中不具备采样保持器中不具备采样保持器 ,, 只能够只能够对频率小于 对频率小于 100Hz 100Hz 的信号进行转换。的信号进行转换。

Page 54: 4.11 LCD  控制器

5. ADC 5. ADC 的相关寄存器的相关寄存器(1) A/D (1) A/D 转换控制寄存器(转换控制寄存器( ADCCONADCCON ))ADCCONADCCON 是是 A/DA/D转换控制寄存器,如表转换控制寄存器,如表 4-824-82 所示所示ADCCON 位 描述 初始状态标志 [6]

ADC状态标志(只读)0=正在进行 A/D转换 1=A/D转换结束 0

睡眠 [5] 降低系统功耗0= 正常模式 1=睡眠模式 1

输入选择 [4:2]

输入选择000=AIN0 001=AIN1 010=AIN2 011=AIN3100=AIN4 101=AIN5 110=AIN6 111=AIN7

00

读启动 [1] 通过读操作启动 A/D转换操作0= 禁止 1=允许 00

使能启动 [0]

通过使能操作启动 A/D转换操作如果读启动位置 1,则该位无效0= 无操作 1=启动转换且启动后清

0

0

Page 55: 4.11 LCD  控制器

(2) A/D (2) A/D 转换预分频寄存器转换预分频寄存器ADCPSR ADCPSR 是是 A/DA/D 转换预分频寄存转换预分频寄存器,存放器,存放 88 位预分频值位预分频值 00~~ 255255 ,初始,初始值为值为 00 。。(3) A/D (3) A/D 转换数据寄存器转换数据寄存器A/DA/D转换结束,可以从转换结束,可以从 ADCDATADCDAT读出转换数据,读出转换数据, ADCDATADCDAT 转换数据寄转换数据寄存器是存器是 1010 位值。位值。

Page 56: 4.11 LCD  控制器

4.13.4 SIO (4.13.4 SIO ( 同步同步 I/O) I/O) S3C44B0XS3C44B0X 的的 SIOSIO能与各种类型的串行外设能与各种类型的串行外设接口。这个接口。这个 SIOSIO 模块能以一定的频率模块能以一定的频率 (( 由寄存器设由寄存器设置置 ))发送或接收发送或接收 88 位串行数据。时钟源可以选择内位串行数据。时钟源可以选择内部时钟或外部时钟。 部时钟或外部时钟。 SIOSIO 模块具有以下功能: 模块具有以下功能: 88 位数据缓冲(位数据缓冲( SIODATSIODAT ) ) 1212 位的预定标器位的预定标器 (SBRDR) (SBRDR) 88 位间隔计数器位间隔计数器 (ITVCNT) (ITVCNT) 时钟选择逻辑时钟选择逻辑串行数据串行数据 I/OI/O脚脚 (SIORXD (SIORXD 和和 SIOTXD) SIOTXD) 外部时钟输入外部时钟输入 // 输出脚输出脚 (SIOCK) (SIOCK) DMA DMA 运行模式 运行模式

Page 57: 4.11 LCD  控制器
Page 58: 4.11 LCD  控制器

1. SIO1. SIO正常操作模式 正常操作模式 发送与接收同时进行发送与接收同时进行 ,, 一个发送数据脚一个发送数据脚 ,, 一个接收一个接收数据脚数据脚 ,, 当一个字节写入当一个字节写入 SIODATSIODAT 数据寄存器数据寄存器 ,, 如果如果 SISI

OO运行位设置和发送模式允许运行位设置和发送模式允许 ,,则则 SIOSIO 开始发送数据 开始发送数据 为了对为了对 SIOSIO 模块编程模块编程 ,, 应该遵守如下步骤应该遵守如下步骤 : : ①① 配置配置 I/OI/O脚脚 (SIOTXD, SIOCLK, SIORXD). (SIOTXD, SIOCLK, SIORXD). ②②设置设置 SIOCONSIOCON 为适当的配置 为适当的配置 ③③设置串行设置串行 I/OI/O 中断允许位 中断允许位 ④④ 如果想发送数据如果想发送数据 ,,写数据到写数据到 SIODAT. SIODAT. ⑤⑤设置设置 SIOCON[3]SIOCON[3] 为为 1,1, 开始数据移位操作 开始数据移位操作 ⑥⑥ 当数据移位操作完成时当数据移位操作完成时 ,SIO,SIO 中断被请求和中断被请求和 SIODATSIODAT 接收到数据 接收到数据 ⑦⑦返回第返回第 44 步 步

Page 59: 4.11 LCD  控制器

2. SIO DMA 2. SIO DMA 操作 操作 自动运行模式自动运行模式 (( 非握手模式非握手模式 ) ) 在该模式在该模式 ,SIO,SIO 等待直到发送的数据被外部目标等待直到发送的数据被外部目标设备读走设备读走 .. 在每次在每次 88 位数据发送后位数据发送后 ,SIO,SIO 插入一个可插入一个可编程的间隔周期编程的间隔周期 . . 如图如图 4-424-42 所示。 所示。

Page 60: 4.11 LCD  控制器

(1) (1) DMADMA发送数据步骤发送数据步骤如下如下 : : ①① 清清 DCNTZDCNTZ 为为 0,0,使使 SIOSIO能请求能请求 DMADMA服务服务 ..除除了了 SIOCON[1:0]SIOCON[1:0]必须为必须为 0000 外外 , , 适当的配置适当的配置

SIO SIO ②② 适当的配置适当的配置 DMA DMA ③③ SIOSIO 被配置为被配置为 DMADMA发送模式发送模式 . . ④④ SIOSIO 自动请求自动请求 DMADMA服务 服务 ⑤⑤ SIOSIO发送数据 发送数据 ⑥⑥ 返回步骤返回步骤 44直到直到 DMADMA计数为计数为 0 0 ⑦⑦ 设置设置 DCNTZDCNTZ 为为 1,1,停止停止 SIOSIO请求进一步的请求进一步的 DD

MAMA服务服务 . . 如如图图4-414-41所示。 所示。

Page 61: 4.11 LCD  控制器

(2) (2) DMADMA 接收数据接收数据步骤如下步骤如下 : : ①① 清清 DCNTZDCNTZ 为为 0,0,使使 SIOSIO能请求能请求 DMADMA服务服务 ..除了除了

SIOCON[1:0]SIOCON[1:0]必须为必须为 0000 外外 , , 适当的配置适当的配置 SIO SIO ②② 适当的配置适当的配置 DMA DMA ③③ SIOSIO 被配置为被配置为 DMADMA 只接模式只接模式 . . ④④ 设置设置 SIOCON[3] (SIO SIOCON[3] (SIO 开始位开始位 ))来开始接收操作 来开始接收操作 ⑤⑤ SIOSIO 在接收到在接收到 88 位数据后请求位数据后请求 DMADMA服务 服务 ⑥⑥ 返回步骤返回步骤 55直到直到 DMADMA计数为计数为 0 0 ⑦⑦ 设置设置 DCNTZDCNTZ 为为 1,1,停止停止 SIOSIO请求进一步的请求进一步的 DMADMA服务服务 ..如图如图 4-414-41 所示。 所示。

Page 62: 4.11 LCD  控制器

3. SIO 接口寄存器 (1) SIO 控制寄存器 (SIOCON) SIOCON 是 SIO 控制寄存器,定义如表 4-83 所示。

表 4—83 SIOCON 控制寄存器 SIOCON 位 描 述 初始状态移位时钟源选择位 [ 7 ] 0= 内部时钟 1=外部时钟 0数据传送方向位 [ 6 ] 0=先发送MSB 位 1=先发送 LSB位 0接收 /发送选择位 [ 5 ] 0= 仅接收模式 1=接收 /发送模式 0

时钟边沿选择 [ 4 ] 0=时钟下降沿存取数据1=时钟上升沿存取数据 0

SI0启动位 [ 3 ]

这位确定 SI0是否运行或停止当 BDMATx被用,该位应当为 00= 不激活 1=清 3位计数器并启动移位这位用写入 1来清除

0

移位操作 [ 2 ]确定 SI0的移位操作模式0=非握手模式(自动运行模式)1=保留 0

SI0模式选择 [ 1:0 ]确定 SI0的操作,即 SI0DATA如何读 /写00= 无操作 01=SI0中断模式10=BDMA0 模式 11=BDMA1模式 00

Page 63: 4.11 LCD  控制器

(2) SIO (2) SIO 数据寄存器数据寄存器 (SIODAT) (SIODAT) SIODATSIODAT 是一个是一个 88 位的位的 SIO SIO 数据寄存器,它用于存数据寄存器,它用于存放要发送数据或已接收数据,初值为放要发送数据或已接收数据,初值为 00 。。(3) SIO (3) SIO 波特率预定标器寄存器波特率预定标器寄存器 (SBRDR) (SBRDR) 波特率预定标器寄存器波特率预定标器寄存器 (SBRDR)(SBRDR) 确定确定 SIOSIO 的波特率:的波特率:SIOSIO波特率 波特率 = MCLK/2/( SBRDR= MCLK/2/( SBRDR 寄存器值 寄存器值 + 1)+ 1) 波特率预定标器寄存器波特率预定标器寄存器 SBRDRSBRDR 是是 1212 位寄存器,初位寄存器,初值为值为 00 。。(4) SIO (4) SIO 间隔计数寄存器间隔计数寄存器 (IVTCNT) (IVTCNT) 在自动运行模式在自动运行模式 , , 每传送每传送 88 位数据插入一个时间间隔位数据插入一个时间间隔 ::时间间隔时间间隔 = = MCLK/4/( IVTCNT +1)MCLK/4/( IVTCNT +1)IVTCNTIVTCNT 是一个是一个 88 位计数寄存器。位计数寄存器。

Page 64: 4.11 LCD  控制器

(5) DMA(5) DMA 计数零寄存器计数零寄存器 (DCNTZ) (DCNTZ) 当当 SIOSIO 工作在工作在 DMADMA 模式时,对应的模式时,对应的 DCNTZDCNTZ必须为必须为 00 ,当,当 DMADMA 完成时,对应的完成时,对应的 DCNTZDCNTZ设置设置为为 11 ,如表,如表 4-844-84 所示。所示。表 4—84 DMA计数零寄存器( DCNTZ )

DCNTZDCNTZ 位位 描 述 描 述 初始状态初始状态DCNTZ1DCNTZ1 [ 1 ][ 1 ]

00:允许:允许 BDMA1BDMA1服务请求,当该位是服务请求,当该位是00时,时, SIOSIO可以请求可以请求 DMADMA服务。服务。11:不允许:不允许 BDMA1BDMA1服务请求服务请求 00

DCNTZ0DCNTZ0 [ 0 ][ 0 ]00:允许:允许 BDMA0BDMA0服务请求,当该位是服务请求,当该位是00时,时, SIOSIO可以请求可以请求 DMADMA服务服务11:不允许:不允许 BDMA0BDMA0服务请求服务请求 00

Page 65: 4.11 LCD  控制器

4.14 4.14 本章小结本章小结本章主要介绍了本章主要介绍了 S3C44B0XS3C44B0X 的的体系结构及各种功能接口,主要包体系结构及各种功能接口,主要包括存储器管理、系统总线及时钟、括存储器管理、系统总线及时钟、中断管理、中断管理、 DMADMA 、、 I/OI/O 口、定时器、口、定时器、

UARTUART 、、 LCDLCD 、、 A/DA/D 、、 I2CI2C 、、 SPISPI等接口结构。等接口结构。