基于cpld的液晶显示装置及其显示方法
【专利摘要】本发明提供一种基于CPLD的液晶显示装置，包括Flash模块、单片机模块、CPLD模块、第一RAM模块、第二RAM模块、VGA接口模块和LCD模块；单片机模块与Flash模块信号电连接；CPLD模块与单片机模块及VGA接口模块信号电连接；CPLD模块与第一RAM模块和第二RAM模块分别双向信号电连接；VGA接口模块与LCD模块信号电连接；使用时，单片机模块与上级设备信号电连接。显示方法主要包括单片机模块接收并处理数据、CPLD模块暂存、调用和传输显示信息并经VGA接口模块发送给LCD模块显示等步骤。本发明能够大幅节约成本，适于工业嵌入式应用；显示画面流畅，能实现曲线等信息的实时显示；刷新LCD显示的功耗大大降低，适用性强。
【专利说明】基于CPLD的液晶显示装置及其显示方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机显示装置【技术领域】，具体涉及一种基于CPLD的液晶显示装置及其显示方法。
【背景技术】
[0002]当前，随着工业现代化水平的不断提高，自动化装备在工业生产中得到了越来越多的应用，特别是用于工业自动化的嵌入式自动化控制装置。工业自动化控制装备通常离不开显示装置。常见的工业自动化装备的显示装置通常采用PC机或工控机带动的液晶显示器。目前工业自动化装备中所使用的显示装置，因其需要PC机或工控机带动，因而成本较高；而且，目前工业自动化装备中所使用的嵌入式显示装置，该类显示装置通常所采用的液晶显示屏尺寸均较小，显示的画面不够流畅，难以胜任诸如曲线图之类的图形显示。CPLD (Complex Programmable Logic Device)即复杂可编程逻辑器件技术在日常实践中得到了广泛的应用，但CPLD用于液晶显示装置中尚不多见。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是:克服现有技术的不足，提供一种适用于工业嵌入式应用、能够大幅节约成本、驱动15寸以上较大的液晶显示器、能够实现包括曲线等信息的实时显示且显示画面更加流畅的基于CPLD的液晶显示装置及其显示方法。
[0004]本发明的技术方案是:本发明的基于CPLD的液晶显示装置，其结构特点是:包括Flash模块、单片机模块、CPLD模块、第一 RAM模块、第二 RAM模块、VGA接口模块和LCD模块；
Flash模块设有信号输出端；单片机模块设有显示信号输入端、字库信号输入端和显示信号输出端；CPLD模块设有显示信号输入端、第一双向通信端、第二双向通信端以及显示信号输出端；第一 RAM模块和第二 RAM模块分别设有双向通信端；VGA接口模块设有显示信号输入端和显不信号输出端；LCD模块设有显不信号输入端；
单片机模块的字库信号输入端与Flash模块的信号输出端信号电连接；CPLD模块的显示信号输入端与单片机模块的显示信号输出端信号电连接；第一 RAM模块的双向通信端与CPLD模块的第一双向通信端双向信号电连接；第二 RAM模块的双向通信端与CPLD模块的第二双向通信端双向信号电连接；VGA接口模块的显示信号输入端与CPLD模块显示信号输出端信号电连接；LCD模块的显示信号输入端与VGA接口模块的显示信号输出端信号电连接；使用时，单片机模块的显示信号输入端与上级设备的信号输出端信号电连接。
[0005]进一步的方案是:上述的Flash模块包括ST29LE020型号的闪存；单片机模块包括STC12C5A60S2型号的单片机；CPLD模块包括XILINXXC95144XL型号的复杂可编程逻辑器件；IXD模块包括惠普15寸液晶显示器。
[0006]一种上述的基于CPLD的液晶显示装置的显示方法，包括以下步骤:
①单片机模块(2 )接收上级设备传输的需要显示的信息，同时调用flash模块(I)内的字库信息，处理后发送给CPLD模块(3)；
②CPLD模块(3)将接收的显示信息发送给第一RAM模块(4)中暂存；
③当第一RAM模块(4)中暂存的显示信息达到满屏显示时，CPLD模块(3)将第一 RAM模块(4)中暂存的数据全部调入第二 RAM模块(5)；
④CPLD模块(3)调用第二 RAM模块(5 )中的数据并通过VGA接口模块(6 )发送给LCD模块(7)显示，完成一次显示刷屏；
⑤重复步骤①至步骤④。
[0007]本发明具有积极的效果:(1)本发明的基于CPLD的液晶显示装置及其显示方法，能够有效替代常见的采用PC机或工控机管理信息显示，能够大幅节约成本，而且更加适于工业嵌入式应用。(2)本发明的基于CPLD的液晶显示装置及其显示方法，通过采用双RAM和CPLD结构，其中一个RAM模块用于缓存，另一个RAM模块用于实时显示调用，克服了现有技术中缓存和显示两个操作在同一 RAM模块中执行，从而使得画面显示更加流畅、画面质量不受影响，而且能够实现常见显示装置中不能实现的曲线等信息的实时显示。(3)本发明的基于CPLD的液晶显示装置及其显示方法，刷新LCD显示的功耗大大降低，有效克服现有技术中通常只能驱动较小尺寸的液晶显示器的问题，能够有效驱动15寸以上的较大尺寸的液晶显示器，适用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明的电路结构示意图；
图2为本发明的显示方法的流程图。
[0009]上述附图中的附图标记如下:
Flash模块I，单片机模块2，CPLD模块3，第一 RAM模块4，第二 RAM模块5，VGA接口模块6，LCD模块7。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0011](实施例1)
见图1，本实施例的基于CPLD的液晶显示装置，主要由Flash模块1、单片机模块2、CPLD模块3、第一 RAM模块4、第二 RAM模块5、VGA接口模块6和LCD模块7组成。
Flash模块I主要由型号为ST29LE020的闪存组成。Flash模块I内烧录有显示用的字库。
[0012]单片机模块2主要由单片机及其外围电路组成。本实施例中单片机优选采用型号为STC12C5A60S2的单片机。单片机模块2使用时接收上级设备传输的需要显示的信息，并对接收的信息进行相应处理。
[0013]CPLD模块3主要由型号为XILINXXC95144XL的复杂可编程逻辑器件集成芯片组成。
[0014]第一 RAM模块4主要由512K的型号为IS61LV5128AL的RAM (随机存取存储器)芯片组成。
[0015]第二 RAM模块5主要由512K的型号为IS61LV5128AL的RAM芯片组成。[0016]IXD模块7本实施例中优选采用惠普15寸液晶显示器。
[0017]Flash模块I设有信号输出端；单片机模块2设有显示信号输入端、字库信号输入端和显示信号输出端；CPLD模块3设有显示信号输入端、第一双向通信端、第二双向通信端以及显示信号输出端；第一 RAM模块4和第二 RAM模块5分别设有双向通信端；VGA接口模块6设有显不信号输入端和显不信号输出端；IXD模块7设有显不信号输入端。
[0018]单片机模块2的字库信号输入端与Flash模块I的信号输出端信号电连接；CPLD模块3的显示信号输入端与单片机模块2的显示信号输出端信号电连接;第一 RAM模块4的双向通信端与CPLD模块3的第一双向通信端双向信号电连接；第二 RAM模块5的双向通信端与CPLD模块3的第二双向通信端双向信号电连接；VGA接口模块6的显示信号输入端与CPLD模块3的显示信号输出端信号电连接；IXD模块7的显示信号输入端与VGA接口模块6的显示信号输出端信号电连接；使用时，单片机模块2的显示信号输入端与上级设备的信号输出端信号电连接。
[0019]参见图2，本实施例的基于CPLD的液晶显示装置，其显示方法包括以下步骤:
①单片机模块2接收上级设备传输的需要显示的信息，同时调用flash模块I内的字库信息，处理后发送给CPLD模块3 ；
②CPLD模块3将接收的显示信息发送给第一RAM模块4中暂存；
③当第一RAM模块4中暂存的显示信息达到满屏显示时，CPLD模块3将第一 RAM模块
4中暂存的数据全部调入第二 RAM模块5 ；
④CPLD模块3调用第二RAM模块5中的数据并通过VGA接口模块6发送给IXD模块7显示，完成一次显示刷屏；
⑤重复步骤①至步骤④。
[0020]本实施例的基于CPLD的液晶显示装置及其显示方法，能够有效替代常见的采用PC机或工控机管理信息显示，能够大幅节约成本，而且更加适于工业嵌入式应用；通过采用双RAM和CPLD结构，其中一个RAM模块用于缓存，另一个RAM模块用于实时显示调用，克服了现有技术中缓存和显示两个操作在同一 RAM模块中执行的弊端，从而能够使得画面显示更加流畅、画面质量不受影响，而且能够实现常见显示装置中不能实现的曲线等信息的实时显示；刷新LCD显示的功耗大大降低，有效克服现有技术中通常只能驱动较小尺寸的液晶显示器的问题，能够有效驱动15寸以上的较大尺寸的液晶显示器，适用性强。
[0021]以上实施例是对本发明的【具体实施方式】的说明，而非对本发明的限制，有关【技术领域】的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种基于CPLD的液晶显示装置，其特征在于:包括Flash模块(I)、单片机模块(2)、CPLD模块(3 )、第一 RAM模块(4 )、第二 RAM模块(5 )、VGA接口模块(6 )和LCD模块(7 ); Flash模块(I)设有信号输出端；单片机模块(2)设有显示信号输入端、字库信号输入端和显示信号输出端；CPLD模块(3)设有显示信号输入端、第一双向通信端、第二双向通信端以及显示信号输出端；第一 RAM模块(4)和第二 RAM模块(5)分别设有双向通信端；VGA接口模块(6)设有显示信号输入端和显示信号输出端；IXD模块(7)设有显示信号输入端； 单片机模块(2)的字库信号输入端与Flash模块(I)的信号输出端信号电连接；CPLD模块(3)的显示信号输入端与单片机模块(2)的显示信号输出端信号电连接；第一 RAM模块(4)的双向通信端与CPLD模块(3)的第一双向通信端双向信号电连接；第二 RAM模块(5)的双向通信端与CPLD模块(3)的第二双向通信端双向信号电连接；VGA接口模块(6)的显不信号输入端与CPLD模块(3 )显不信号输出端信号电连接；IXD模块(7)的显不信号输入端与VGA接口模块(6)的显示信号输出端信号电连接；使用时，单片机模块(2)的显示信号输入端与上级设备的信号输出端信号电连接。
2.根据权利要求1所述的基于CPLD的液晶显示装置，其特征在于:所述的Flash模块(I)包括ST29LE020型号的闪存；单片机模块(2)包括STC12C5A60S2型号的单片机；CPLD模块(3)包括XILINXXC95144XL型号的复杂可编程逻辑器件；IXD模块(7)包括惠普15寸液晶显示器。
3.一种由权利要求1所述的基于CPLD的液晶显示装置的显示方法，其特征在于:包括以下步骤: ①单片机模块(2)接收上级设备传输的需要显示的信息，同时调用flash模块(I)内的字库信息，处理后发送给CPLD模块(3)； ②CPLD模块(3)将接收的显示信息发送给第一RAM模块(4)中暂存； ③当第一RAM模块(4)中暂存的显示信息达到满屏显示时，CPLD模块(3)将第一 RAM模块(4)中暂存的数据全部调入第二 RAM模块(5)； ④CPLD模块(3)调用第二 RAM模块(5 )中的数据并通过VGA接口模块(6 )发送给LCD模块(7)显示，完成一次显示刷屏； ⑤重复步骤①至步骤④。
【文档编号】G09G3/36GK103854625SQ201410123030
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】乔晓华, 孙玉霞, 王为善, 冯霏 申请人:江苏理工学院