液晶显示接口电路的设计与实现.doc

1、淮阴师范学院毕业设计摘 要：本设计采用LMG-SSC12K64DLGY液晶显示模块内置的控制器ST7920，详细介绍了其各种数据/指令格式、显示存储器的区间划分和接口引脚的功能定义。基于FPGA设计了一个控制液晶显示模块(LCM)的接口电路，实现了对LCM的有效控制。最后以显示自定义字形的VHDL程序为例，下载并测试了电路的功能 ，运行结果正常。关键词：LCD，LCM，FPGA，ST7920，接口Abstract：This design uses the LMG - SSC12K64DLGY LCD module built-in controller ST7920, introduces i

2、n detail the various data/instruction format, that the memory of interval differentiate and interface pin function definition. Design a based on FPGA control LCD module (LCM), interface circuit realized the effective control of LCM. Finally to show custom glyph VHDL procedure as an example, download

3、 and test the circuit functions, operation results to normal. Keywords：LCD，LCM，FPGA，ST7920，I/O interface目 录1 引言32 设计原理52.1 液晶显示器工作原理52.2 液晶模块的初始化113 系统设计133.1 LCD接口电路的设计133.2 字符的显示143.3 自定义汉字的显示143.4 图形的显示153.5 MIF文件164 系统仿真与调试174.1 仿真174.2 下载及调试175 结束语18参考文献19致 谢20附录：参考程序211 引言液晶显示器具有工作电压低、功耗小、寿命长、

4、易集成、方便携带并且显示信息量大、无辐射、无闪烁等优点，因此在显示领域应用广泛。LCD控制器是用于处理器和液晶显示器之间的接口部件，它为LCD提供时序信号和显示数据，用来控制数据在LCD上的显示，是液晶显示系统的重要组成部分。液晶显示模块(LCM)是将LCD、LCD控制器做在一块PCB板上的显示系统。由于内置了LCD控制器，因此对LCM用户而言，就相当于一片普通的I/O接口芯片，用户无需了解LCD控制器对液晶屏的显示驱动、点阵扫描、显示存储器管理等操作，这一切都由LCD控制器自动运行。用户只需了解LCD控制器的各种数据/指令格式、显示存储器的区间划分和接口引脚的功能定义即可。目前用于图形液晶显

5、示器的控制器很多，KH-310实验箱所使用的LMG-SSC12K64DLGY液晶显示模块内置的控制器为台湾矽创电子公司生产的中文图形液晶控制器ST7920。现在的时代其实还是模拟时代，而未来的时代从目前的发展趋势来看是数字时代。显示器智能化操作，数字控制、数码显示是未来显示器的必要条件。随着数字时代的来临，数字技术必将全面取代模拟技术，LCD不久就会全面取代现在的模拟CRT显示器。 不过从另一个方面讲LCD的数字接口现在并不普及，还远远没有到应用领域。从理论上说,LCD是纯数字设备，与电脑主机的连接也应该是采用数字式接口，采用数字接口的优点是不言而喻的。首先可以减少在模数转换过程中的信号损失和

6、干扰；减少相应的转化电路和元件；其次不需要进行时钟频率、向量的调整。 但目前市场上大部分LCD的接口是模拟接口，存在着传输信号易受干扰、显示器内部需要加入模数转换电路、无法升级到数字接口等问题。并且，为了避免像素闪烁的出现，必须做到时钟频率、向量与模拟信号的完全一致。 此外， LCD的数字接口尚未形成统一标准，带有数字输出的显示卡在市面上并不多见。这样一来， LCD的关键性的优势却很难充分发挥。FPGA（FieldProgrammable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种

7、半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。目前以硬件描述语言（Verilog 或 VHDL）所完成的电路设计，可以经过简单的综合与布局，快速的烧录至 FPGA 上进行测试，是现代 IC 设计验证的技术主流。以根据需要通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来，就好像一个电路试验板被放在了一个芯片里。一个出厂后的成品FPGA的逻辑块和连接可以按照设计者而改变，所以FPGA可以完成所需要的逻辑功能。本设计基于FPGA的控制液晶显示模块(LCM)的接口电路，实现了对LCM的有效控制。2 设计原理2.1 液晶显示器工作原理液晶显示器按其功能可分为笔段式和

8、点阵式两种。后者可分为字符点阵式和图形点阵式，图形点阵式液晶显示器不仅可显示数字、字符等内容，还能显示汉字和图形。LMG-SSC12K64DLGY液晶显示模块带有英文字库和BIG5码中文字库，自带负电压。可显示4行8个字符，且每个字符为1616中文字，可以组合成各种输入、显示、移位方式以满足不同的显示方式要求。其外部引脚如表1所示。表1 LMG-SSC12K64DLGY液晶显示模块的外部引脚引脚号符号电平功能引脚号符号电平功能1VSSGND(0V)9DB2H/LD22VDDH/LDC+5V10DB3H/LD33N.CN.C11DB4H/LD44RSH/L寄存器选择12DB5H/LD55R/WH

9、/L读/写13DB6H/LD66EH,H 指向 L使能信号14DB7H/LD77DB0H/LD015A(+)DC+5VLED背光+8DB1H/LD116K(-)0VLED背光-从外部引脚可知，此LCM有八条数据线DB7DB0，三条控制线RS、R/W、E，可以方便地与微处理器、微控制器或者FPGA相连，通过向LCM送入数据和指令，就可以使LCM正常工作，这里选择与FPGA相连。ST7920内部内置了2MB中文字型ROM(CGROM)，提供8192个中文字型(1616点阵)；16KB半宽字型ROM(HCGROM)，126个西文字型(168点阵)；6416位字符显示RAM(DDRAM)，6416位字

10、符产生RAM(CGRAM)，6432个字节的绘图RAM(GDRAM)，以及256点的ICON RAM(IRAM)。通过对ST7920的指令操作，可实现文字和图形的混合显示、清屏、光标移位、显示开关、光标显示/隐藏、显示字体闪烁、光标移位、显示移位、垂直画面旋转、反白显示、休眠等功能。ST7920内部有两个8位的寄存器：数据寄存器(DR)和指令寄存器(IR)。通过数据寄存器可以存取DDRAM/CGRAM/GDRAM/IRAM的值，以及目标RAM的地址；通过指令命令选择数据寄存器的存取对象，每次的数据寄存器存取动作都将自动地以上次选择的目标RAM地址来进行写入和读取。配合寄存器选择信号RS及读写控

11、制信号R/W可选择控制接口4种读写模式，如表2所示。表2 ST7920的基本操作RSR/W功能说明LL写指令到指令寄存器（IR）LH读出忙标识（BF）及地址计数器（AC）的状态HL写数据到数据寄存器（DR）HH从数据寄存器（DR）中读出数据对ST7920的操作必须符合其工作时序要求，ST7920写数据或指令的工作时序如图1所示，读ST7920状态的工作时序如图2所示。 图1 ST7920写数据/指令工作时序图2 ST7920读工作时序ST7920的指令集包括基本指令和扩充指令，其中基本指令有11条（见表3），扩充指令有7条（见表4），每条指令的长度都为8位。两类指令的选择由选择控制位RE决定，

12、RE=0，为基本指令，RE=1，为扩充指令。将RE的状态更改后，后续指令将维持在这一状态，除非再次更改RE状态，否则使用相同指令集时，无需重新设置RE。表3 基本指令表（RE=0）指令指令码描述执行时间RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0清屏0000000001清除屏幕，光标回原位4.6ms返回000000001X设DDRAM地址为0，显示回原位，其内容不变4.6ms输入方式设置00000001I/DS设光标移动方向并指定显示是否移动I/D=1：增加；0：减少S=1：显示移动；默认072us显示开关控制0000001DCBD=1：显示；0：关闭C=1：光标打开；0：光标关

13、闭B=1：光标位字符闪烁；0：不闪烁72us移位000001S/CR/LXXS/C=1：显示移动；0：光标移动R/L=1：右移；0：左移72us功能设置00001DLX0REXXDL=1：8位接口RE：选择控制位72usCGRAM地址设置0001AC5AC4AC3AC2AC1AC0设CGRAM地址72usDDRAM地址设置0010AC5AC4AC3AC2AC1AC0设DDRAM地址72us读忙信号及地址计数器01BFAC6AC5AC4AC3AC2AC1AC0读出BF判断内部操作是否完成并读地址计数器内容0us写数据CG/DDRAM10D7D6D5D4D3D2D1D0写数据到内部RAM（DDRA

14、M/CGRAM/IRAM/GRAM）72us读数据由CG/DDRAM11D7D6D5D4D3D2D1D0从内部RAM（DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM）读出数据72us表4 扩充指令表（RE=1） 指令指令码描述执行时间RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0待命模式0000000001进入待命模式，执行任何其他指令都可终止该模式72us卷动地址、RAM地址选择000000001SRSR=1：允许设置垂直卷动地址SR=0：允许设定IRAM地址（扩充指令）、CGRAM地址（基本指令）72us反白选择00000001R1R0选择4行中的任一行作反白显示，并可决定反白与否

15、。R1、R0初值为00，当初次设定为反白显示，再次设定为正常显示72us睡眠模式0000001SLXXSL=1：脱离睡眠模式SL=0：进入睡眠模式72us扩充功能设定00001DLX1REG0DL=1：8bit接口；0：4bit接口RE=1：扩充指令集；0：基本指令集G=1：绘图显示；0：绘图显示关闭72us设定IRAM地址、卷动地址0001AC5AC4AC3AC2AC1AC0SR=1：AC5AC0为垂直卷动地址SR=0：AC3AC0为IRAM地址72us设定GDRAM地址001 000AC3AC2AC1AC0先设垂直地址(AC6AC0),再设水平地址(AC3AC0)72usAC6AC5AC4

16、AC3AC2AC1AC072usST7920在接收指令前，FPGA必须先确认ST7920处于空闲状态，即读取的忙信号位BF为0时，才能接收新的指令。若在送出一条指令前不检查BF状态，则需要延时一段时间，确保上一条指令执行完毕，具体参照指令表给出的指令执行时间。地址计数器(AC)用来储存DDRAM/CGRAM/GDRAM/IRAM之一的地址，在对DDRAM/CGRAM/GDRAM/IRAM操作之前必须设定具体的地址。AC可以通过指令进行设定，之后在读取或是写入DDRAM/CGRAM/GDRAM/IRAM的值时，AC的值会自动加1。在对液晶进行操作之前，要明确DDRAM、CGROM、HCGROM、

17、CGRAM、GDRAM、IRAM的含义。DDRAM为字符显示RAM。字符显示RAM提供642个字节的存储空间，最多可控制4行16字（64个字）的中文字型显示，ST7920可显示三种字型，分别是HCGROM的半宽字型、CGROM中文字型、以及CGRAM自定义字型。三种字型的选择，由在DDRAM中写入的编码决定，0000H、0002H、0004H、0006H四种编码将选择CGRAM自定义字型，02H7FH中的编码将选择HCGROM的半宽字型，A1以上的编码将自动结合下一个字节，组成两个字节的BIG5编码（A140D75F）及GB编码（A1A0F7FF），选择CGROM中文字型。ST7920的每条指

18、令长度为8位，因此半宽字型的显示可通过将其编码一次写入DDRAM实现，但是中文字型或CGRAM自定义字型的编码为16位，必须通过连续写入DDRAM两个字节数据的形式完成显示，先写入高字节（DB15DB8），再写入低字节（D7D0）。CGROM为中文字型ROM，HCGROM为半宽字型ROM。ST7920字型ROM提供8192个点的1616中文字形图像以及126个168点的数字/符号图像，它使用两个字节（中文字形）或一个字节（数字/符号）提供字型编码选择，配合DDRAM将要显示的字型码写入到DDRAM中，硬件将自动的依照编码从CGROM或HCGROM中将要显示的字型显示在液晶屏上。HCGROM的字

19、形编码如表5所示。表5 HCGROM字形编码表低4位高4位0123456789ABCDEF012!“#$%&()*+,-/30123456789:;?4ABCDEFGHIJKLMNO5PQRSTUVWXYZ_6abcdEfghijklmno7pqrstUvwxyz|CGRAM为字型产生RAM。ST7920的CGRAM提供四个1616点的自定义图像空间，可实现造字功能。使用者也可以将内部字型未提供的图像字型定义到CG RAM中，便可通过 DDRAM 显示在屏幕中。CGRAM地址的B5B4位只能取00、01、10、11，故自定义字型一次最多只能定义4个。IRAM为ICON RAM。ST7920提供

20、256点的 ICON显示，它分别由16组 IRAM地址来组成，每一组IRAM地址由16个位构成，每次写入一组IRAM时，需要先指定IRAM 地址，再连续写入两个字节的数据来完成，先写入高字节（D15D8 ）再写入低字节（D7D0）。GDRAM为绘图RAM。GDRAM提供643 2个字节的存储空间（由扩充指令设定绘图RAM的地址），最多可以控制25664点的二维绘图缓冲空间，在更改绘图RAM时，必须先由扩充指令设定GDRAM的地址，先设定垂直地址再设定水平地址（连续写入两个字节的数据来完成垂直与水平地址的设定），然后再写入两个8位的数据到绘图RAM，实现绘图显示内容的更改，而地址计数器（AC）会

21、自动加1，整个写入绘图RAM的步骤如下：先将垂直的字节坐标（Y）写入绘图RAM地址；在将水平的字节坐标（X）写入绘图RAM地址；将D15D8写入到RAM中（写入第一个Bytes）；将D7D0写入到RAM中（写入第二个Bytes）。综述，液晶屏的显示方式包括文本和图形显示。采用文本显示方式时，写入文本显示缓冲区的不是点阵状态信息，而是字符编码（代码），其点阵状态信息，即字模存放在CGROM、HCGROM、CGRAM中。通过将字符编码写入字符显示RAM（DDRAM）后，ST7920会自动取出该字符编码所对应字符的点阵状态信息，通过行列驱动器驱动液晶屏显示该字符。采用图形显示方式时，液晶屏显示的信息

22、管理单位是81点阵，称为一个图形显示单位。ST7920按此单位把液晶屏在水平方向分成32列，垂直方向分成64行，共3264个图形显示单位，每个图形显示单位对应图形显示缓冲区（GDRAM）中的一个存储单元。将点阵状态信息写入这个存储单元，则在对应的位置显示出图形。文本显示时液晶屏的显示地址如表6所示。表6 液晶屏的显示地址12345678910111213141516Line180H81H82H83H84H85H86H87HLine290H91H92H93H94H95H96H97HLine388H89H8AH8BH8CH8DH8EH8FHLine498H99H9AH9BH9CH9DH9EH9FH

23、2.2 液晶模块的初始化“”表示此位为0或1均可，若将其看作“0”，由图3可知，在液晶屏加电等待，并使复位信号无效后，应先进行液晶显示的功能设置，对照表3可知当指令码为30H时，表示功能设置为8位接口工作方式，且指令设定为基本指令。液晶模块在正常显示之前应由FPGA对其进行初始化，否则模块无法正常显示，ST7920初始化过程如图3所示。等待40 ms以上复位信号持续10us执行时间等待100us功能设置RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0000011X0XX上电初始化结束显示开关控制RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00000001DCB执行时间等待

24、100us显示模式设置RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000000001I/DS执行时间等待100ms清屏RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00000000001图3 液晶模块的初始化流程根据具体的显示需要，可对显示开关控制指令中的D、C、B以及输入方式设置指令中的I/D、S进行设定，这里将显示开关控制指令设为0EH，即D设为1，表示液晶处于显示状态；C设为1，表示光标打开；B设为0，表示光标位字符不闪烁。将输入方式设置指令 设为06H，即I/D设为1，表示光标移到方向为右移；S设为0，表示液晶屏整体显示不移动。3 系统设计3.1 LCD接口电路的

25、设计FPGA与液晶模块的接口电路如图4所示。其中，D0D7为数据总线接口，R/W=1时，为读操作，R/W=0时，为写操作。RS为寄存器选择信号，为0时为选择命令寄存器，为1时选择数据寄存器。四种基本操作的功能说明如表2所示。据ST7920的写工作时序，如图1，可知对LCM的写命令操作可分为如下几个步骤。1) RS=0，R/W=0，EN=0；设定工作方式为写命令寄存器。2) RS=0，R/W=0，EN=1，DB=具体命令字；使能LCM，将命令字写入LCM。3) RS=0，R/W=0，EN=0；写命令工作结束。对LCM的写显示数据操作可分为如下几个步骤：1) RS=1，R/W=0，EN=0；设定工

26、作方式为写数据寄存器。2) RS=1，R/W=0，EN=1，DB=具体显示数据；使能LCM，将显示内容写入LCM。3) RS=1，R/W=0，EN=0；写显示数据结束。程序设计时，可采用状态机控制各个步骤的进行。FPGAST7920LCD液晶显示屏行驱动器组列驱动器组RSDB0DB7R/WELCM图4 FPGA与液晶模块的接口电路3.2 字符的显示对于半宽字形字符的显示，只需按表5的HCGROM字形编码表将相应字形的编码送到液晶屏需要显示的行和列即可。液晶屏的显示地址见表6，例如若需在液晶屏的左上角，即80H位置处显示“%”，即可将其编码“25H”送入DDRAM的相应地址中即可。对LCM操作时

27、，注意先设定DDRAM的显示地址（如80），再向写入要显示的数据（如）。当写入多个数据时，DDRAM的地址计数器自动增。对中文字形的显示应注意的是，中文字型采用两个字节对一个汉字进行编码，例如“班”的字形编码为”B0E0”, 若要在液晶屏的左上角显示，应先设定显示地址80H，再顺序送入B0、E0即可。3.3 自定义汉字的显示对于自定义汉字的显示，首先需要获得自定义汉字的字模。采用任何一个汉字取模的软件，按照逐行式扫描的方式，顺向扫描（高位在前），从高到低取模，即第一个点作为最高位。每取8个点作为一个字节，如果最后不足8个点则补满8位，可得此款LCM的自定义汉字的字模。要注意的是：1) 在显示数

28、据之前，一定要把自定义汉字的字模放入CGRAM中。2) 在将字模放入CGRAM之前，一定要先设定CGRAM的地址。3) CGROM的内容确定后，要指定在液晶屏上的显示位置，即设定DDRAM的地址。4) 将自定义汉字的编码（只能是0000H、0002H、0004H、0006H四种编码中的某一个）写入DDRAM，即可实现自定义汉字的显示。这里需要强调：CGRAM的地址与0000H、0002H、0004H、0006H四种编码有一定的对应关系。根据ST7920的基本指令，设定CGRAM地址的指令为：RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00001AC5AC4AC3AC2AC1AC0

29、其中，地址计数器AC5AC0的范围为00H0FH时，对应编码为0000H；范围为10H1FH时，对应编码为0002H；范围为20H2FH时，对应编码为0004H；范围为30H3FH时，对应编码为0006H。3.4 图形的显示图形的显示需要用到ST7920的扩充指令。同自定义显示汉字的原理一样，图形显示之前必须把图形的点阵信息放入到图形显示RAM中(GDRAM),而在存储点阵信息之前，必须先设定GDRAM的地址。GDRAM地址的设定属于扩充指令范畴，指令如下：RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0001000AC3AC2AC1AC0AC6AC5AC4AC3AC2AC1AC0设

30、定时应先设垂直地址，再设水平地址。通过连续写入两个字节的数据完成垂直与水平的坐标地址的设定，其中垂直地址范围为AC6AC0，水平地址范围为AC3AC0。需要注意GDRAM的地址计数器（AC）只会对水平地址（X轴）自动加1，当水平地址为0FH时会重新设为00H，但不会对垂直地址做进位加1，故当连续写入多个数据时，需要在程序中判断是否要对垂直地址重新设定。GDRAM中的显示内容与液晶屏上的像素点是一一对应的，“位”的二值性就表示液晶屏上的像素是否“显现”。GDRAM内容的写入属于基本指令集，因此必须注意指令的切换。扩充与基本指令的设定命令如下：RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1D

31、B000001DLXREG0当RE=1时，切换为扩充指令；当RE=0时，切换为基本指令。注：同一指令动作不可同时改变RE及DL、G，需先改变DL、G后再改变RE才可确保指令被正确设定。当GDRAM的内容被确定后，打开绘图RAM显示功能即可，此时ST7920会将GDRAM中的数据不断地、扫描式地松向液晶屏显示。另外在进行图形显示时，最好将一满屏的数据都确定好，不然液晶屏上会有噪声点出现。具体步骤总结如下：将指令切换为扩充指令。设定GDRAM的垂直地址。设定GDRAM的水平地址。将指令切换为基本指令。将D15D8写入到RAM中（写入第一个Bytes）。将D7D0写入到RAM中（写入第二个Bytes

32、）。继续写入数据，并判断是否需要进行垂直地址的重新设定。打开图形显示功能。切换指令为扩充指令，显示功能不变。3.5 Mif文件为了简化程序的设计，可以把指令及显示数据都放入存储器中，按照ST7920的工作时序依次读取存储器数据写入LCM即可。变动存储器中的数据内容可实现不同内容的显示。显示接口电路的顶层电路原理图如图5所示。其中sclk为系统时钟，start为启动显示信号，clear为清零信号，lcden为LCM使能输入端，lcdr/w为LCM读/写输入端，lcdd/i为LCM寄存器选择输入端，lcdd7.0为LCM数据输入端，leddata8.0为程序调试时的测试端口，调试成功后可删除。图5

33、 显示接口电路的顶层电路存储器中的数据可以采用9bit的字长，利用高比特位区分数据或命令字。最高位为1时，表示后8位为命令字，最高位为0时，表示后8位为数据。例如，若要显示“班”，由表5可知，“Glad”的字形编码为47、6、61、64，“班”的字形编码为B0H、E0H。4 系统仿真与调试4.1 仿真此电路的仿真主要关注在时钟及输入信号的控制下，FPGA是否能够输出满足LCM时序的控制信号。若存储器中存放数据，仿真后波形如图6所示。由波形图可看出，在时钟信号的作用下，对LCM的操作为写操作（lcdr/w），送入LCM的数据mif文件一致。且前几个lcdd信号“30H、30H、0EH、01H、0

34、6H、40H”为命令（lcdd/i=0），后面的为数据（lcdd/i=1）。图6 自定义字形仿真波形4.2 下载及调试仿真成功后可进行程序的下载及调试，本设计以KH-310实验教学仪器为平台，进行电路的设计及调试。在程序下载前须进行引脚锁定，FPGA需要的输入信号有时钟信号sclk、清零信号clear以及启动显示信号start，输出信号为LCM的控制及显示数据输入信号。其中时钟信号可由连接在FPGA芯片上的晶振提供，其余的输入信号由连接在FPGA芯片I/O引脚上的按键提供。LCM模块与FPGA的引脚对照表如表7所示。表7 LCM模块的引脚对照表LCMVSSVDDN.CRSR/WEA(+)K(-

35、)实验箱标识IO75IO74IO76EP1C6/1C12引脚pin108pin 107pin 113LCMDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7实验箱标识IO66IO67IO68IO69IO70IO71IO72IO73EP1C6/1C12引脚Pin95Pin98Pin99Pin100Pin101Pin104Pin105Pin1065 结束语选择目标芯片为EP1C12Q240C8，以显示“矽成”两个自定义字形的VHDL程序为例，编译后的逻辑资源占用率为 1%；存储空间的占用率1%。将程序下载到目标芯片中，液晶模块显示“矽成” ，运行结果正确。通过设计了解了液晶显示接口电路方面的相关背景

36、知识、设计方法。当然设计也有不足之处，需要努力改进！参考文献1 李莉,路而红.电子设计自动化(EDA)课程设计与项目实例M.北京:中国电力出版社,2009.2 康华光.电子技术基础数字部分M.北京:高等教育出版社,2006:302-317.3 江国强.EDA技术与应用M.北京:电子工业出版社,2007:1-12.4 姜雪松.VHDL设计实例与仿真M.北京:机械工业出版社,2007:89-117.5 潘松.EDA技术与VHDL(第2版)M.北京:清华大学出版社,2007:267-285.6 王传新.FPGA设计基础M.北京:高等教育出版社,2007:156-173.7 于润伟.数字系统设计与ED

37、A技术M.北京:机械工业出版社,2005:315-329.8 杨晓慧.基于FPGA的设计EDA/SOPC技术与VHDLM.北京:国防工业出版社,2007:35-41.9 徐向民.数字系统设计及VHDL实践M.北京:机械工业出版社,2007:358-361.致 谢本论文从选题到完成，每一步都是在老师的指导下完成，倾注了指导老师的大量心血。在此，向指导老师表示崇高的敬意和衷心的感谢！同时也离不开给予真诚帮助的同学，在此表示深深的感谢！附录：参考程序LIBRARY ieee;USE ieee.std_logic_1164.all;USE ieee.std_logic_arith.all;USE ie

38、ee.std_logic_unsigned.all;ENTITY lcdcgram ISPORT(sclk,start,clear :in std_logic; prom_data:in std_logic_vector(8 downto 0); en,r_w,rs:out std_logic; promadr:buffer std_logic_vector(7 downto 0); db:out std_logic_vector(7 downto 0); leddata:out std_logic_vector(8 downto 0) ;END lcdcgram;ARCHITECTURE a

39、rch OF lcdcgram IStype state is(s0,s1,s2);signal sta ,clr_sta:state;signal clk:std_logic;signal count:std_logic_vector(8 downto 0);signal reg_rs:std_logic_vector(0 to 10);signal lcddata:std_logic_vector(8 downto 0);signal init:std_logic;beginprocess(sclk)beginif clear=1 then count=000000000;elsif sc

40、lkevent and sclk=1 then count=count+1;end if;end process;clk=count(8);process(clear,start,sclk, clk)beginif clear=1 then sta=s0; init=0; promadrrs=0;r_w=0;en=0;clr_stars=0;r_w=0;en=1;clr_sta=s2;dbrs=0;r_w=0;en=0;clr_sta end case; end if;else if start =1 then if clkevent and clk=1 then if promadr=01001011 then lcddata=prom_data;