[ElfBoard]硬件显示接口介绍第一期

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显示接口（LCD&HDMI）

显示接口是人机交互信息显示和控制的重要接口。而LCD接口作为常用的外设接口，ELF 1开发板当然也不会缺少。为了提高人机交互效率，ELF 1还提供了HDMI接口。本节我们就对显示接口为大家做一个详细说明。

1.  RGB接口介绍

ELF 1支持并行24位LCD,最大RGB888 24位，最高分辨率支持WXGA（1366x768），刷新频率为60Hz，底板采用的是RGB565的连接方式，通过一个0.5mm间距54P的FPC座（P9）引出，可连接我公司生产的不同规格尺寸的电阻触摸屏和电容触摸屏。其原理如图2.7。

图2.7 LCD原理图

CPU最多支持RGB888模式输出LCD信号，即红、绿、蓝每种颜色用8位数据显示。而ELF 1选择采用RGB565模式，即红、蓝两色用5位数据显示，绿色使用6位数据显示。原因在于RGB565与RGB888的显示效果虽然在理论上存在差距，但这种差距人眼是无法区分的，所以，主观判断上两种显示效果没有什么差别。而且，RGB565使用数据线更少，可以复用出更多的功能，在布线难度上也有优势。只需要将每种颜色的低位数据进行拉低处理,，这样可做到丢失的信号最少，对显示的影响也最小。

除数据信号外，LCD屏还需要一些控制信号：

LCD_PCLK：作为LCD数据的时钟信号，时钟信号上的电容起到滤波作用可以保证时钟信号的稳定。电阻为了方便后期调试预留，可以对时钟做源端阻抗匹配；

LCD_DE和LCD_HSYNC、LCD_VSYNC：一般的LCD屏扫描模式分为两种：DE模式和行场模式，分别对应LCD_DE信号和LCD_HSYNC、LCD_VSYNC信号，具体使用哪种模式需要根据所选屏幕进行选择；

DE模式：一般需要DE和clock信号来确定点。比如一个800x480分辨率（800点X480行）的显示屏。理论上，在DE有效信号的时候，就有一个800个clock，来确认行中800个点。每个clock有效的时候，读取一次RGB信号。因为存在回扫信号所以DE是个方波，当视频在回扫的时候，DE就拉低。DE一个周期，屏幕就扫描一行。扫描480行后，又从第一行扫描开始。（这个规律由显示屏的驱动IC所决定的）。

HV模式：需要LCD_CLK时钟信号，行同步信号LCD_HSYNC和场同步信号LCD_VSYNC来表示扫描的行与列。比如一个480x272分辨率的显示屏，有一个行同步信号LCD_HSYNC产生时（高电平或者低电平脉冲），就有480个LCD_CLK输出时钟来确认行中480个点。每个时钟有效的时候，从显存读取一次RGB数据。再来一个行同步信号LCD_HSYNC产生时（高电平或者低电平脉冲），切换到下一行，继续行同步和时钟输出，扫描272行后，发送一个场同步信号LCD_VSYNC，又重新从第一行扫描开始。

BLT_PWM、LCD_PWREN：分别作为背光控制信号（控制背光亮度）和LCD上电使能信号；

TSX+、TSX-、TSY+、TSY-：作为电阻触摸屏的触摸信号；

IIC_SDA和IIC_SCL、TP_INT、TP_RST：作为电容触摸芯片的数据、中断、复位信号。

2. RGB接口设计指南

（1）ELF 1可支持RGB888模式，在设计电路时可参考ELF 1开发板做成565模式。在删减数据线时要注意删减低位数据，不要删减高位数据否则会造成偏色。

（2）在使用默认为LCD功能的这一组引脚时要注意这一组引脚会影响启动项，在复用其他功能连接别的设备时需要注意一定要保证在启动时连接的设备为高阻态，防止影响启动。不能保证设备为高阻态的情况下需要在核心板和设备之间加缓冲芯片在启动前让其保持高阻态，例如：SN74AVC16245DGGR。