基于嵌入式技術(shù)的MultiBus－CPU模塊設(shè)計(jì)

　　S1D13506與處理器的接口采用通用類型總線(包括數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線)。接口定義如表1所列。芯片所用像素時(shí)鐘CLK1、CLK2是由同步信號(hào)發(fā)生器ICS1523來提供的，外接1M×16位的EDO-DRAM IS41LV16100。

　　圖3是顯示電路總體連接圖。S1D13506連接到AT9IRM9200的信號(hào)有：M／R、AB1～AB20、DB1～DB15、WE0、WE1、RD、RD／WR、CS、RFSET、BUSCLK、WAIT。連接到ICSl523的信號(hào)有：CLCKI、CLCK12(用于內(nèi)部顯示及外部媒體接口時(shí)鐘)。連接到IS41LVl6100的信號(hào)有：DRAM-WE、DRAM-RAS、LCAS、UCAS、MA0～MA9、MD0～MD15。其中，MD1、MD2、MD4、MD6、MD15需要外接上拉電阻用于S1D13506初始配置。其他控制信號(hào)連接到LCD／CRT顯示器。S1D13506芯片有個(gè)測(cè)試使能引腳TFSTEN在芯片正常工作時(shí)接地。如果不使用RAMDAC的數(shù)模轉(zhuǎn)換功能，那么IREF引腳必須接地。ICS1523通過I2C串行總線(TWD、TWCK)接受AT91RM9200對(duì)它的寄存器配置。本設(shè)計(jì)中，ICS1523的輸入時(shí)鐘是50 MHz，輸出CLK1為25 MHz，CLK2為12.5 MHz。

4 顯示模塊軟件設(shè)計(jì)方案

　　4.1 Linux下LCD驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)

　　在Linux內(nèi)核中，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的“黑盒子”，可以使某個(gè)特定的硬件響應(yīng)一個(gè)定義良好的內(nèi)部編程接口，同時(shí)完全隱藏了設(shè)備的工作細(xì)節(jié)，用戶操作只需要通過一組標(biāo)準(zhǔn)化的調(diào)用即可完成。把這些調(diào)用映射到設(shè)備特定的操作上，則是設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的任務(wù)。而每一個(gè)設(shè)備都可以看作是一個(gè)文件，所以打開的設(shè)備在內(nèi)核中都可以由一個(gè)File結(jié)構(gòu)標(biāo)識(shí)，內(nèi)核使用File_operations結(jié)構(gòu)訪問驅(qū)動(dòng)程序的函數(shù)。每個(gè)文件(設(shè)備)都與它自己的函數(shù)集相關(guān)聯(lián)。這些操作函數(shù)主要負(fù)責(zé)上面所提到的系統(tǒng)調(diào)用的實(shí)現(xiàn)，并因此被命名為open、read、fork、ioctl等。

　　LCD控制器的功能是顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)LCD。用戶只需要通過讀寫一系列的寄存器，就可以配置和顯示驅(qū)動(dòng)。配置LCD控制器時(shí)，最重要的一步是幀緩沖區(qū)(FrameBuffer)的指定。幀緩沖區(qū)為圖像硬件設(shè)備提供了一種抽象化處理，它代表了一些視頻硬件設(shè)備，允許應(yīng)用軟件通過定義明確的界面來訪問圖像硬件設(shè)備。用戶程序只需與幀緩沖驅(qū)動(dòng)程序抽象出來的接口打交道，就可以把要顯示的內(nèi)容從緩沖區(qū)中讀出，從而顯示到屏幕上。

　　在FrameBuffer驅(qū)動(dòng)程序中，最核心的結(jié)構(gòu)體是幀緩沖區(qū)驅(qū)動(dòng)程序接口，即struct fb_info。它記錄了當(dāng)前FrameBuffer硬件設(shè)備的狀態(tài)，通常在Linux的include／Linux／fb．h中定義。最主要的結(jié)構(gòu)體有：Struct fb_fiX_sereeninfo，定義顯示輸出設(shè)備自身的屬性，如屏幕緩沖區(qū)的物理地址和長(zhǎng)度；Struct fb_var_screeninfo，記錄幀緩沖設(shè)備和指定顯示模式的可修改信息，包括顯示屏幕的分辨率、每個(gè)像素的比特?cái)?shù)和一些時(shí)序變量。