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单片彩色LCoS显示系统的设计实现
发布时间:2018-05-01 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]
5．2 存储安排
一体成型电感为了获得较大的数据位宽，并且考虑到FPGA管脚数量，用于缓存图像的SRAM选用的是3片1 M×8 b容量的，作位扩展，这样可以存放下完整的1帧数据。具体说就是每个地址存储的大小是3个字节，可以用来存放3个像素的数据(同种颜色)。地址0x0放置 3个像素的红，而地址Oxl存放3个像素绿，地址0x2存放3个像素蓝，而这3个地址的3个像素在屏幕上是第一行的第1，2，3个像素，接下来地址0x3 又存放了3个红色像素，如此循环，直到地址0xBFFFF存放最后3个像素的蓝色数据。如图4所示。
5．3 算法流程
(1)D／Ata Capture模块的数据转存算法
D／AtaCapttire模块负责将输入的数据按一定的格式顺序存放到SRAM中。每个时钟从AD9887A板过来的数据是24位的RGB数据，8位红，8位绿，8位蓝，而实际输出的时候是按照l帧红1帧绿1帧蓝的顺序输共模电感出的。因此如果能将读入的24位RGB数据按照一定的格式存放，就可以方便的读取数据，格式如图4所示。
具体的转换是通过一个状态机实现，其中有6个24 b的寄存器r1～r6用来缓冲6个像素的RGB值。用6个状态完成类似矩阵转换的任务，每个状态会输电感器厂家出1个24 b的转换好的数据，并生成地址，即每个状态都会将1个24 b的数据存入到SRAM中，而这24 b就是3个像素的同一种颜色的值。
(2)D／Ata Output模块数据输出算法
D／Ata Output模块是数据输出模块。每个时钟周期从SRAM中读取到的是3个像素的数据，而每个时钟发送到每个AD8381的是一个像素数据，因此是不同步的，需要使用双时钟FIFO作流量控制才能使数据正确传输，具体的读取操作：如图5所示。像素O～3放入FIFO1，像素4～7放人FIFO2，这样依次下去，每个FIFO放入4个像素。每个时钟放2个像素。该处理任务由Convert Log—ic子模块完成。还要注意的是由于每种颜色的数据不是连续存放的，因此下一个地址的值是加3而不是加1。
6 实验结果
经过对比实验证实，在子场场频比较低的时候，单片彩色LCoS显示系统的闪烁程度会比较高。由于条件所限，研究中选用的LCoS芯片所支持的最高场频为120 Hz，该芯片是为三片式LCoS系统设计的，因此用在单片彩色系统中具有一定的局限性。实验中FPGA程序可以实现90 Hz，120 Hz和180 Hz三种子场频率。在相同的背光源条件下，90 Hz场频时的色彩相对于其他两种要好些；180 Hz时系统也完全能够正常运作，只是色彩稍差，这与LCoS芯片本身有关，不过其闪烁程度已经可以忽略；120 Hz子场时的闪烁还是比较明显的，色彩和90 Hz子场时基本差不多。
因此，要实现单片彩色LCoS显示系统的无闪烁，必须使用较高的子场频(不低于180 Hz)，有关资料显示，目前已经出现了为单片彩色LCoS系统设计的LCoS芯片，其支持的场频可达360 Hz，如果选用这样的芯片，就可以实现无闪烁显示。
就插件电感器本系统来说，已经获得了不错的显示效果，色彩、对比度都达到了比较好的状态，而且闪烁程度也非常低。如果要获得更好的显示效果，就要选择支持更高场频的 LCoS芯片。另外，由于该LCoS的响应时间比较长，在屏幕的上沿和下沿还有微弱的色彩混叠现象，这也可以通过选用支持高场频的LCoS芯片来解决。7 结 语
尽管本系统已经取得了不错的显示效果，但是还不是很完美，还必须采用新型的LCoS芯片。而对于这种最高支持360 Hz场频的LCoS芯片，对硬件速度和D／A的速度都提出了较高的要求：如果源图像的场频为60Hz，而每个子场的频率为360 Hz，则应该有2帧图像相同，同时每个子场的时间缩短为原来的一半(与180 Hz子场频率比)，需要数据发送数率和D／A速度至少要快一倍。但是这样的好处就是使本系统所存在的闪烁和色彩交叠显现的到彻底解决，使单片彩色LCoS 系统的显示质量趋于完美。
本文主要介绍视频显示系统的硬件结构，以LCOS显示芯片的驱动时序要求为设计标准，提出一种基于FPGA的解决方案，使得系统具有灵活性和可修改性，方便以后的升级以及维护。并对FPGA程序的算法做了详细的介绍。最后对系统存在的问题可调电感器做了讨论，并提出一些解决方法，以及对未来系统的展望。PIC16C78系列混合信号嵌入式芯片的原理和应用在对嵌入式系统的体积、耗电、集成度等指标要求越来越高的今天，仅仅有带AD变换电路的MCU已经越来越难以处理外围的其他模拟电路。据此，相继有一些MCU制造商推出了混合了模拟电路的MCU，为设计者提供了新
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