本課題主要任務(wù)是設(shè)計基于FPGA的LCD控制器，兼顧好程序的易用性，以方便之后模塊的移植和應(yīng)用。本課題的設(shè)計采用了帶ST7920驅(qū)動的12864-12的液晶模塊，并使用Xilinx公司的spartanII系列的XC2STQ144來作為核心的控制器。控制器部分采用VHDL語言編寫，主體程序采用了狀態(tài)機(jī)作為主要控制方式。ST7920是一種內(nèi)置128x64-12漢字圖形點陣地液晶顯示控制模塊，用于顯示漢字和模型。最后實現(xiàn)使用FPGA在LCD上的任意位置顯示任意的16*16像素的中文字符以及16*8的英文字符，另外要能根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的變化同步變化LCD上顯示的內(nèi)容。同時要能將儲存模塊中的圖片數(shù)據(jù)正常地顯示在LCD上。

　　該課題的研究將有助于采用FPGA的系列產(chǎn)品的開發(fā)，特別是需要用到LCD的產(chǎn)品的開發(fā)。同時可以大大縮短FPGA的開發(fā)時間。另外，由于模塊的易用性，也將使得更多的采用FPGA的產(chǎn)品之上出現(xiàn)LCD，增加人機(jī)之間的交互性，為行業(yè)和我們的生活帶來新的變化。

　　系統(tǒng)總體設(shè)計框圖

　　系統(tǒng)設(shè)計總體框圖如圖2-1所示，在系統(tǒng)上電后，F(xiàn)PGA將首先對系統(tǒng)進(jìn)行初始化操作，在初始化操作中最重要的是寄存器的復(fù)位，顯示開關(guān)的控制，功能設(shè)置以及對顯示屏幕進(jìn)行清屏。之后通過顯示控制模塊對LCD進(jìn)行顯示的控制。顯示控制模塊主要負(fù)責(zé)在LCD顯示多行字符時進(jìn)行換行操作，在用戶指定數(shù)據(jù)在屏幕的指定顯示位置時設(shè)置該位置所對應(yīng)的RAM的值，以及在圖像顯示時進(jìn)行的ROM地址重映射算法，和對LCD顯示區(qū)對應(yīng)RAM進(jìn)行的寫入操作。其中的數(shù)據(jù)分別來自中英文字符模塊，動態(tài)數(shù)據(jù)模塊，以及圖像數(shù)據(jù)模塊。

　　對此模塊的設(shè)計，主體結(jié)構(gòu)以狀態(tài)機(jī)來實現(xiàn)。