专利名称：带位图osd显示的车载液晶显示驱动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带位图OSD显示的车载液晶显示驱动系统。
背景技术：
目前，随着汽车工业的电子化、智能化的趋势，汽车影音娱乐导航系统行业得到蓬 勃发展，作为汽车影音娱乐导航系统必不可少的TFT液晶显示屏，因其具有轻薄省电、抗干 扰性强、占用面积小等特点而得到迅速应用，其要求显示的界面也越来越复杂绚丽，相应的 中小尺寸液晶屏驱动芯片也有很多厂商提供，但现在市面上大多数液晶驱动芯片，仅支持 字符型OSD的显示，只有简单的文字、符号和色彩单一的OSD功能，对复杂的精确到对每个 像素点进行控制的0SD，即位图0SD，显得无能为力，本系统正是为适应现代车载娱乐系统 日益复杂华丽的OSD界面的要求而设计。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种工作稳定可靠、功耗小、抗干扰能力 强、可显示绚丽位图OSD界面的车载液晶显示驱动系统。本实用新型所采用的技术方案是一种带位图OSD显示的车载液晶显示驱动系统，包括IXD液晶显示器，控制模块、 显示驱动模块、存储模块、人机接口模块和电源模块，所述显示驱动模块采用带内部位图 OSD功能的显示驱动模块，存储模块包括具有永久存储位图OSD数据的FLASH存储器和具有 暂时缓存位图OSD数据及其他参数的SDRAM存储器，控制模块采用基于ARM核的STR750FV2 单片机，其通过总线分别与显示驱动模块、存储模块和人机接口模块连接；显示驱动模块和 人机接口模块分别与IXD液晶显示器连接。上述人机接口模块采用触摸屏、红外遥控和面板按键三种方式。上述电源模块包括主电源电路和偏压电源电路，主电源电路采用DC/DC开关电源 芯片FSP3126，偏压电源电路采用有3个独立输出电压的DC/DC变换器MAX 1748。本实用新型所具有的积极效果是①采用内部集成位图OSD功能的TW8811液晶驱动芯片，实现复杂绚丽的位图OSD 显示界面，较用普通的液晶驱动芯片，仅能显示字符型OSD界面的显示系统，有更良好的人 机交互界面。使用户显示界面图文并茂、醒目美观，从而保证影音媒体使用便利和信息交互 顺畅。②单片机为基于ARM核的STR750FV2单片机，其主频高，速度快，接口多，可根据不 同用户要求进行设置；③人机接口处理方式多样，包含有触摸屏，红外遥控，面板按键三种 方式，并在可重复擦写的单片机控制模块中完成处理，用户操作方便；④各模块完成功能固 定，出现故障时现象稳定，故障定位和排除容易。⑤电源电路设计远离各主要干扰频率，电 路精简，占用电路板面积小，使整个系统抗干扰能力强。
图1是本实用新型的原理方框图；图2是本实用新型的OSD界面显示原理框图；图3是本实用新型中主电源电路图；图4是本实用新型中偏压电源电路图。
具体实施方式
如图1所示，一种带位图OSD显示的液晶显示驱动系统，包括IXD液晶显示器、控 制模块、显示驱动模块、存储模块、人机接口模块和电源模块。显示驱动模块是系统的核心，采用Tectwell公司的带位图OSD产生器的TW8811 液晶驱动芯片，它不但具有普通的液晶驱动功能，内部还集成了位图OSD产生器，其色彩最 高可达到256色显示，支持诸如抖动、透明、Alpha混合等功能。外部视频信号和TW8811自 身产生的位图OSD信号在TW8811内部叠加，输出为6. 5寸显示屏需要的各种时序信号和叠 加了位图OSD的模拟RGB信号，在显示屏上就可以显示绚丽的位图OSD界面或位图OSD与 视频画面叠加的界面。存储模块包括永久存储位图OSD数据的FLASH存储器和暂时缓存位图OSD数据及 其他参数的SDRAM存储器。FLASH存储器采用ATMEL公司的AD6DF161，其容量为2MByte， 位图OSD的相关数据事先烧录到其中，系统断电时，位图OSD数据保存在其中；SDRAM存储 器采用MICON公司的IMT48LC4M6A2TG-75IT，其容量为64MByte，作为系统位图OSD画面上电 显示和其他参数(如3D滤波器、PIP功能)的缓存。控制模块MCU是本系统控制处理中心，采用ST公司的STR750FV2，该芯片是基于 ARM核的32位单片机，通过其SPI、IIC、模拟的EMI、UART接口总线各接口控制系统的显示 驱动模块、存储模块和人机接口模块，内部集成了 256K闪存FLASH，16K随机存储器RAM，可 重复擦写，软件维护方便，有两个外部中断端口，四个定时器，二个串口，最多72个I/O 口。显示驱动模块和人机接口模块分别与IXD液晶显示器连接。人机接口模块包含触摸屏，红外遥控，面板按键三种不同方式，对人机接口的各种 处理在可擦写的ARM单片机中完成，用户对系统的操作十分灵活，程序更新及维护方便快捷。电源模块为显示系统提供需要的各种电压，包括主电源电路和偏压电源电路。主电源电路如图3所示，主电源电路采用FSC公司生产的DC/DC开关电源芯片 FSP3126，为显示驱动板提供5V的主工作电压。FSP3U6输入为12V电压，正常工作时， FSP3126作于脉宽调制模式(PWM)，由内部1. ^SV参考电压源和芯片第5脚反馈端比较，得 到开关脉冲控制信号，并由内部放大电路放大该信号，独立驱动外部大电流负载，芯片第5 脚为整个电路反馈端，将输出电压经反馈回路电阻R19、R95分压后接芯片第5脚，并由芯片 内部脉宽控制电路自动调控，使芯片第5脚电压稳定保持为1. 293V,内部脉宽控制电路自 动调控后将产生开关脉宽控制信号，经内部放大后由芯片第3脚输出，并由肖特基二极管 V8、电感L16和电容C64、C19完成整流，实现储能和释放能量，降低纹波，得到稳定的输出电 压，输出电压具体值计算公式为Vout = 1J93(1+R95/R19)，选择不同的R95和R19阻值， 可得到需要的+5V电压值。芯片FSP3U6输出功率可高达8瓦特(W)，开关频率为410K赫 兹(Hz)，对显示行频(31. 5KHz)或移位时钟频率(33MHz)等干扰敏感频率几乎没有影响，另外，内嵌过热和过流保护，十分稳定可靠。如图4所示，偏压电源电路中核心器件是一个DC/DC变换器MAX1748，MAX1748是 专门针对有源矩阵薄膜晶体管(TFT)液晶显示器(LCD)的应用而研制开发的，为小外形 TSSOP封装的三输出DC-DC转换器，其一个大功率DC-DC转换器和2个小功率电荷泵，将 +3. 3V至+5V输入电压转换为3个独立的输出电压，提供TFT-IXD所需的稳定电压。当MAX1748上电或脱离关断状态时控制电路将顺序开启内部电路其上电顺序为1、基准电源上电3. 3V给第4脚IN ；2、具有软启动电路的主电源DC-DC升压转换电路开启，由内部1. 25V参考电压源 和芯片第2脚反馈端比较，得到开关脉冲控制信号，芯片第2脚为主电源电路反馈端，将输 出电压经反馈回路电阻R87、R78、R8分压后接芯片第2脚，并由芯片内部脉宽控制电路自动 调控，使芯片第2脚电压稳定保持为1. 25V,内部脉宽控制电路自动调控后将产生开关脉宽 控制信号，经内部放大后由芯片第15脚(主电源N沟道功率MOSFET的漏极)输出。3、当主电源达到稳定的输出电压时负电荷泵电路启动，由内部OV参考电压源和 芯片第8脚反馈端比较，得到开关脉冲控制信号，芯片第8脚为负电荷泵电源电路反馈端， 将输出电压经反馈回路电阻R91、R93分压后接芯片第8脚，并由芯片内部脉宽控制电路自 动调控，使芯片第8脚电压稳定保持为0V，内部脉宽控制电路自动调控后将产生开关脉宽 控制信号，经内部放大后由芯片第10脚(负电荷泵驱动器输出)输出。4、负电荷泵输出电压达到稳压值的88%时，正电荷泵开启，其过程和原理与负电 荷泵电路启动相似。5、当正电荷泵输出电压达到稳压值的90%时，MOSFET导通，把第1脚_拉至低 电平，■为漏极开路输出，需在与工N引脚之间接100K (R89)上拉电阻。引脚为 低电平后，故障检测电路将对基准电源、各路输出电压进行监测，基准源输出故障门限值为 1. 05V，主电源故障检测门限为正常输出电压的88 %，负电荷泵故障检测门限为正常输出电 压的90%，正电荷泵故障检测门限为正常输出电压的88%。一旦输出电压出现故障，_ 输出为高阻态，依照上电顺序，MAX1748将关闭后续电路。如图2所示，本系统要显示位图OSD界面时，单片机MCU首先从FLASH存储器中 读出存储在其中的位图OSD数据，然后把位图OSD数据写入TW8811的0x118寄存器中， TW8811会自动的把0x118寄存器中的数据写入SDRAM中，S卩]\ Γ48ΙΧ4Μ6Α2Τ6-75ΙΤ中，SDRAM 就相当于TW8811的一个缓存，在这之前需设置OSD数据导入SDRAM中所存放的位置，即设 置TW8811的0x106 0x108寄存器值。再把256种色彩的颜色查找表写入SDRAM中，过程 和把位图OSD数据写入SDRAM中是一样的，颜色查找表一开始存储在MCU内的RAM中，MCU 把颜色查找表写入TW8811的0x118寄存器中，TW8811自动的把0x118寄存器中的数据写 入SDRAM中，此时不需设置颜色查找表在SDRAM中所存放的位置，TW8811会自动把颜色查 找表放在SDRAM中的某一位置。当位图OSD数据和颜色查找表都写入SDRAM中，通过设置 TW8811中相关寄存器，如位图在显示屏的起始位置、位图的水平长度/垂直高度等，最后使 能位图OSD界面显示，位图OSD就可以在液晶屏上显示出来。
权利要求1.一种带位图OSD显示的车载液晶显示驱动系统，包括LCD液晶显示器，控制模块、显 示驱动模块、存储模块、人机接口模块和电源模块，其特征在于所述显示驱动模块采用带 内部位图OSD功能的显示驱动模块，存储模块包括具有永久存储位图OSD数据的FLASH存 储器和具有暂时缓存位图OSD数据的SDRAM存储器，控制模块采用基于ARM核的STR750FV2 单片机，其通过总线分别与显示驱动模块、存储模块和人机接口模块连接；显示驱动模块和 人机接口模块分别与IXD液晶显示器连接。
2.如权利要求1所述的带位图OSD显示的车载液晶显示驱动系统，其特征在于人机 接口模块采用触摸屏、红外遥控和面板按键三种方式。
3.如权利要求1所述的带位图OSD显示的车载液晶显示驱动系统，其特征在于电源 模块包括主电源电路和偏压电源电路，主电源电路采用DC/DC开关电源芯片FSP3126，偏压 电源电路采用有3个独立输出电压的DC/DC变换器MAX1748。
专利摘要本实用新型公开了一种带位图OSD显示的车载液晶显示驱动系统，包括LCD液晶显示器，控制模块、显示驱动模块、存储模块、人机接口模块和电源模块，显示驱动模块采用带内部位图OSD功能的显示驱动模块，存储模块包括具有永久存储位图OSD数据的FLASH存储器和具有暂时缓存位图OSD数据及其他参数的SDRAM存储器，控制模块采用基于ARM核的STR750FV2单片机，其通过总线分别与显示驱动模块、存储模块和人机接口模块连接；显示驱动模块和人机接口模块分别与LCD液晶显示器连接。解决了现有的车载液晶显示上，只能显示简单字符型OSD的界面，而不能显示复杂绚丽位图OSD界面的缺陷，具有工作稳定可靠、功耗小、抗干扰能力强的优点。
文档编号H04N5/445GK201904073SQ201020551708
公开日2011年7月20日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者周明, 周海清, 张宏财, 陈一新, 陈尤莉, 陈波 申请人:中国电子科技集团公司第三十八研究所