TFT-LCD的發展現狀

　　網絡和無線通信技術的發展及其產品的迅速普及，全球數字化技術的迅速推進，促進了信息技術與信息產業的蓬勃興起。顯示器集電子、通信和信息處理技術于一體，被認為是電子工業在微電子、計算機之后的又一重大發展機會，具有廣闊的市場好良好的機遇。各種平板顯示技術成為研究開發的熱點，其中薄膜晶體管液晶顯示器（TFT-LCD）是目前唯一在亮度、對比度、功耗、壽命、體積和重量等綜合性能上全面趕上和超過CRT的顯示器件。它的性能優良、大規模生產特性好，自動化程度高，原料成本低廉，發展空間廣闊，已迅速成為新世紀的主流產品，是21世紀全球經濟增長的一個亮點。

? ? ? ? MST717C介紹

　　MSTAR公司推出的MST717C顯示驅動芯片驅動TFT液晶顯示屏，作為車載多媒體信息顯示終端，具有成本低廉、顯示效果好、應用簡單等特點。

　　MST717C外圍電路的設計以及基于MSTAR公司Maria軟件架構的開發，對TFT液晶顯示屏驅動開發者具有一定的幫助作用。

　　采用***晨星（MSTAR）公司針對中小型液晶屏開發的MST717C系列芯片，具有視頻解碼（VIDEO Decoder）能力，支持多種模擬視頻信號輸入，內置縮放引擎，內置51-MCU，16色OSD顯示等功能，非常適合于車載多媒體顯示終端應用。

　　MST717C是一顆性價比非常高的顯示驅動芯片，所需的外圍器件也非常少，非常適合車載顯示領域應用。需要注意的是顯示驅動對電源穩定性要求比較高，PCBLayout時模擬地與數字地最好進行分割，保證視頻信號的穩定性，如成本允許最好選擇四層板。電源處理不好很容易出現水波紋，另外 VCOM電壓一定要穩定，以保證顯示圖像的穩定性。此外Maria軟件架構有些復雜，對開發者的C語言要求有些高，需要花費一定的時間去讀懂其代碼，進而進行自己的二次開發。

　　系統總體設計

　　MST717C支持NTSC、PAL、SECAM視頻制式信號輸入，內置2D梳狀濾波器，2路CVBS輸入，2路S-VIDEO輸入，支持模擬RGB輸入（如來自于PC機的模擬VGA信號）。所支持的視頻制式如480i、480p、576i、576p、720p、1080i，模擬 RGB信號分辨率支持640×480、800×480、800×60-0。內置亮度（Brightness）、對比度（Contrast）、飽和度 （SaturaTIon）和灰度（Hue）調節，內置3通道GAMMA曲線調節，內置縮放引擎，最大可以支持1366×768分辨率。數字PWM控制器，可編程控制40～70kHz頻率范圍數據使能，行同步信號輸出，150～300Hz頻率范圍場同步信號輸出。內置51-MCU，3線串行總線接口，內置硬件I2C、SPI，支持16色256個可編程字符OSD。

　　系統硬件設計

　　MST717C外圍電路

　　模擬視頻信號輸入都需要對地進行阻抗匹配，如圖2為模擬RGB輸入阻抗匹配電路，輸入信號先通過一個120R的磁珠隔離高頻噪聲，然后進行75 Ω對地阻抗匹配與35 Ω輸入阻抗匹配，靠近芯片端放置47nF陶瓷電容耦合輸入。對于CVBS同樣需要進行對地阻抗匹配與輸入阻抗匹配，典型值為62Ω或75Ω，耦合電容可以選用0．1 μF陶瓷電容。

　　LED背光驅動電路

　　常見的TFT LCD panel模塊背光主要分CCFL與LED兩種，CCFL（冷陰極熒光燈管）技術成熟，成本低廉，亮度（luminance）高，通常在400cd- ／m2以上；缺點是高壓交流驅動（幾百到上千伏），驅動電路復雜、效率低、發熱量大。LED背光的主要特點是低壓直流驅動（十幾伏到幾十伏），驅動電路簡單、效率高、發熱量小；缺點為成本高、亮度低、色彩還原能力差。目前一些生產LCD模塊的大廠已經通過增加LED數量解決了背光亮度低的問題，一些甚至可以達到600cd／m2。另外通過采用RGB三元色LED來補償色彩還原能力，效果比CCFL模式更好，各大廠家都看好LED背光模式，也是以后LCD panel背光發展的主要趨勢。

　　此處我們采用群創光電開發的8寸寬屏LCD模塊A1080TN03，物理分辨率為800×480，26萬色，LED背光，典型驅動電壓為 10V，驅動電流為100～200mA。背光電源輸入為5V，采用DC-DC升壓芯片KB4317，將輸出穩定在10V。

　　音頻信號處理與放大電路

　　PT2314是***普誠科技開發的一款低成本高性能的四輸入數字音效處理芯片，支持音量（Volume）、左右聲道平衡（balance）、高低音（Treble&Bass）、響度（Loudness）等控制，支持可選擇增益控制（Selectable input gain），支持標準的I2C接口。PT2314控制口I2C連接到MST717C的軟件模擬I2C接口上，需要注意的是I2C傳輸線需要進行上拉以保證傳輸的可靠性。

　　系統軟件設計

　　Maria軟件總體框架

　　Maria是由MSTAR公司為MST71X系列芯片應用推出的公版驅動軟件源代碼，該源代碼主要基于KEIL C51語言，但是由于其相對較復雜，源代碼量大（上萬行），給普通應用者帶來一定的困難。Maria源代碼的風格與linux內核源代碼的風格有些相似，主要有Device、inc、kernel、msFunc、msLib、osd、project、tv等文件夾。

　　Device文件夾下為用戶具體設備的驅動代碼，此處我們將PT2314的驅動代碼添加進來，放在一個命名為PT2314．C的文件內，主要是對PT2314芯片進行開機初始化以及給出一些音效操作類的接口函數。

　　Inc文件夾下主要是一些頭文件，包括全局變量的申請Global．h，字模頭文件Font．h，基于51內核的微控制器頭文件mcu．h，以及各種屏的參數定義等頭文件。

　　Kernel文件下主要包含主函數main．c、mcu初始化mcu．c、全局變量初始化實現Global．c、中斷服務函數實現isr.c、調試幫助函數實現Debug．c、MST7lX系列芯片寄存器配置函數mStar．c以及一些常用函數misc．c等。

　　msFunc文件下主要是一些功能操作類函數的實現，如按鍵類Keypad．c、紅外遙控類IR．c、IRFunc．c、OSD菜單類 msOSD．c、游戲類Game．c、菜單功能類MenuFunc．c等。

　　msLib文件下是一些關于DSP處理器的動態庫文件，對開發者隱蔽，用戶可以不管這些文件。

　　Osd文件下包含一些字體和圖片類文件，用戶可以將自己想要的文字（如漢字）、二進制圖標等通過取模軟件取模后，添加到相應的文件當中。

　　Project文件下主要是關于KEIL C的工程文件，分64k和128k兩種，一般選擇128k較好。

　　Tv是MSTAR專門為模擬電視用戶寫的一些操作函數。

　　各函數功能的具體實現

　　音效處理芯片驅動

　　本系統主要在MST717C外圍擴展了音效處理芯片PT2314。PT2314支持標準的I2C協議，與24LC16共用MST717C的 GPl00與GPI01軟件模擬I2C，MST717C的硬件I2C被用作芯片程序燒寫功能。

　　OSD菜單定制

　　Maria提供了一個標準的OSD菜單框架，主要包括色彩、對比度、亮度、屏幕顯示區域調節、定時關機等。Maria OSD菜單包含有三級菜單，一級菜單根目錄root；二級菜單包含圖像、音量、功能、系統、時間共5個目錄；三級目錄即各二級目錄內部菜單項，如圖像菜單下含有亮度、色度、對比度、語言等四個三級菜單。用戶可以自己添加和刪除任意級別菜單，本系統中選擇PT2314音效處理芯片，支持四通道立體聲輸入，主機可以通過I2C總線對音量、低音、高音、平衡等選項分別進行控制，故在音量二級目錄下建立音量（Volume）、低音（Bass）、高音 （Treble）、平衡（Balance）四個三級目錄。MenuTbl．h文件中建立對應的菜單數組MenuItemTypecode AudioMenuItems［］={）：其中MenuItem-Type是個數據結構，其原型為

　　包含有菜單項的相對位置、背景色、被選中時顏色、關聯的下一級菜單、菜單描繪類型、顯示文本、按鍵對應事件、功能、顯示類型、標志等。各項意義基本上可以由文字描述理解，需要注意的是MST717C OSD菜單只支持16色顯示。此處以PT2314一個子菜單為例展示，

　　按鍵事件

　　用戶按鍵采用ADC鍵值采樣區別，不同的按鍵被按下時，ADC得到不同的電壓值（如圖4）。程序主循環通過不斷地執行按鍵掃描函數Key ScanKeypad（），來查詢有無鍵被按下。若有鍵被按下時，程序首先會將其與上次鍵值（g ucLastKeypad）進行對比，如相等則執行重復按鍵事件EventRepeatProcess（）；不同則執行按鍵事件 EventProcess（），并將此次鍵值設置為g ucLastKeypad。

　　Maria按鍵事件主要由一個定義為KeyEventType類型的數據結構來完成。該數據結構中第一個元素為按鍵輸入狀態，這里包含兩種輸入狀態INPUT PRESS與INPUT_HOLD，其中INPUT_PRESS為按鍵按下狀態，僅代表被按下時狀態；INPUT_HOLD為按鍵按下時持續狀態，相當于快速連擊。第二個元素為按鍵按下時將會執行的事件，其數據結構為MenuItemAcTIonType。注意不同KeyEventType事件時同一按鍵對應的Menultem-ActionType事件也不同，以此來區分各級目錄下同一按鍵所執行的不同功能。最后一個元素為輸入類型 InputPortType，為枚舉型變量，代表不同視頻源狀態按鍵輸入，如Power按鍵輸入時對應為Input_AllPort，即該鍵在任何狀態下都有效；而遙控器按鍵1輸入時為1《《In-put_TV，即該鍵值在其他狀態下無效。