作者：東南大學(xué) 王莉 鐘銳  　

SSD1770是晶門科技公司于2005年推出的一款用于點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)的單片CMOS彩色STN LCD驅(qū)動(dòng)控制器。目前，SSD1770已經(jīng)應(yīng)用于傳統(tǒng)的工控機(jī)領(lǐng)域8080系列微控制器的連接，而在32位嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用還很少，本文主要研究LCD控制器SSD1770與ARM7TDMI內(nèi)核的嵌入式微處理器SEP3203之間的系數(shù)連接及底層、上層軟件開發(fā)，并最終在產(chǎn)品中得到應(yīng)用。

1 系統(tǒng)介紹

1.1 系統(tǒng)構(gòu)成

系統(tǒng)主要由SEP3203處理器和偽彩點(diǎn)陣型圖形LCD控制器SSD1770組成，系統(tǒng)接口示意圖如圖1所示�！�

1.2 SEP3203概述

SEP3203是由東南大學(xué)國(guó)家專用集成電路（ASIC）與系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心設(shè)計(jì)的一款基于ARM7TDMI內(nèi)核的16/32位RISC微控制器，面向低成本手持設(shè)備和其他通用嵌入式設(shè)備，它集成了支持黑白、灰度、彩色的LCD控制器，SEP3203中的彩色LCD控制器主要用于TFT真彩顯示，不能直接控制CSTN（偽彩）顯示，須通過外接偽彩控制器來實(shí)現(xiàn)偽彩顯示。

SEP3203處理器內(nèi)嵌20KB零等待的靜態(tài)存儲(chǔ)器SRAM，提供SDRAM控制器，可擴(kuò)展支持各種SRAM接口的設(shè)備，提供可自由控制的GPIO口，同時(shí)具有多種控制器接口。

1.3 SSD1770概述

SSD1770是一個(gè)單片高度集成的偽彩點(diǎn)陣型LCD控制驅(qū)動(dòng)器件，它內(nèi)含312×81×4位的圖形數(shù)據(jù)顯存GDDRAM和477KHz的振蕩電路，集成偏壓電路和DC-DC電路，具有8位PPI接口（可直接連接80/68xx MCU）、3/4線SPI串行接口和36條控制/傳輸指令。外加幾個(gè)電容器件，SSD1770就可控制驅(qū)動(dòng)104RGB×81點(diǎn)彩色STN型LCD，4096種顏色。

1.4 電壓匹配

SSD1770 CMOS電源提供電壓為1.8-3.6V，而SEP3203輸入/輸出電壓最小為2.7V，最大為3.6V，前者的輸出可以直接作為后者的輸入，無須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。

2 硬件設(shè)計(jì)

SEP3203接口協(xié)議如圖2所示。

SSD1770同時(shí)有4種信號(hào)接口協(xié)議：1）8位8080系列MPU接口協(xié)議；2）8位6800系列MPU接口協(xié)議；3）三線串行外設(shè)接口協(xié)議；4）四線串行外設(shè)接口協(xié)議。不同的接口協(xié)議可通過PS0、PS1引腳的設(shè)置來實(shí)現(xiàn)，如表1所列。

由于本設(shè)計(jì)中傳輸距離不需要過長(zhǎng)，且考慮到速度問題，所以選擇并行接口協(xié)議，SSD1770支持2種并口模式：一種是6800系列MPU接口協(xié)議，如圖3所示，另一種是8080系列MPU接口協(xié)議，如圖4所示。

將SEP3203接口協(xié)議與這兩種MPU接口協(xié)議相比，可知SEP3203的接口協(xié)議屬于8080系列MPU接口協(xié)議，因此，采用8080接口實(shí)現(xiàn)SSD1770與SEP3203的連接。

SEP3203所用的接口引腳是外部存儲(chǔ)接口模塊（External Memory Interface，簡(jiǎn)稱EMI）中的8位數(shù)據(jù)總線、輸出使能、寫使能、地址總線、NAND Flash準(zhǔn)備就緒/忙和控制時(shí)鐘中低電平有效的Reset，EMI的功能即提供對(duì)外部存儲(chǔ)器的讀/寫接口。

SEP3203的主要引腳定義如下：

nOE：讀使能信號(hào)，表示當(dāng)前周期執(zhí)行讀操作。

nWE：寫使能信號(hào)，表示當(dāng)前周期執(zhí)行寫操作。

LCD_nCSF：片選信號(hào)。

DATA：外部數(shù)據(jù)總線。

ADDR：外部地址總線。

SSD1770的主要引腳定義如下。

D0-D7：并行接口方式，雙向數(shù)據(jù)總線。

RES：復(fù)位信號(hào)輸入，低電平有效。

D/C：數(shù)據(jù)或命令選擇引腳，若為1，則數(shù)據(jù)總線上的信息當(dāng)做顯示數(shù)據(jù)，若為0，則數(shù)據(jù)總線上的信息發(fā)送到命令寄存器。

CS：片選信號(hào)輸入，低電平有效。

RD：與8080CPU接口時(shí)，為寫信號(hào)輸入，低電平有效。

WR：與8080CPU接，用于寫信號(hào)（低電平有效）。

與8080系列CPU并行接口，由8位雙向數(shù)據(jù)腳D0-D7、RD、WR、D/C、CS組成，根據(jù)8080CPU接口協(xié)議，SSD1770的D0-D7、RD、WR、RES、D/C、CS引腳分別與SEP3203的PORTB、nOE、nWE、LCD_RESET、ADDR2、LCD_nCSF引腳相連，如圖5所示。

CS信號(hào)直接由SEP3203的LCD_nCSF控制。如果CS是低電平且RD為低，則RD輸入作為讀數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)；無論是從GDRRAM讀顯示數(shù)據(jù)還是從狀態(tài)寄存器讀狀態(tài)都需要D/C腳的控制，如果CS是低電平且WR為低，則WR輸入作為寫數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)，無論是寫顯示數(shù)據(jù)到GDDRAM還是將命令寫入命令寄存器都需要D/C腳的控制，第一有效數(shù)據(jù)讀之前，需要一次虛擬讀。為了不產(chǎn)生錯(cuò)誤操作，在SSD1770與SEP3203控制信號(hào)之間使用CMOS芯片，由圖5可知，控制信號(hào)D/C、CS、WR、RD都是單向的，所以使用1片單向的CMOS八位鎖存74LS373控制；而D0-D7是雙向的，因