將控制字寫入內部寄存器 - 基于Altera FPGA的彩屏控制器的設計和實現

　　將控制字以串行的方式寫入到內部寄存器的Verilog HDL代碼如下所示：

　　if （dclk）

　　data_in <= {data_in［6:0］，1’b0};

　　第二、三次通信則是ADS7843 將觸摸后的X、Y的電壓值轉換為16 bit數據賦值給DOUT端口，然后芯片采集其高12 bit數據，低4 bit自動補零。本設計將采集到的串行的12 bit數據轉化為并行的12 bit數據，其Verilog HDL代碼如下：

　　if （！dclk）

　　begin

　　if（rd_cd_strob）

　　begin

　　if（y_cde_config）

　　y_cde<={y_cde［10:0］，adc_out};

　　else

　　x_cde<={x_cde［10:0］，adc_out};

　　end

　　end

　　2 實驗結果

　　2.1 仿真驗證

　　整個控制器是在Quartus II 8.0中設計并仿真的。仿真分為兩個部分，包括TFT-LCD控制器的時序波形和ADS7843芯片控制器的時序波形。仿真結果分別如圖4、圖5所示。

　　由圖4可以得出，在一幀的數據（oVD的一個時鐘周期內的數據）中，前1/3幀顯示紅色（oLCD_R對應255），中間1/3幀顯示綠色（oLCD_G對應255），后1/3幀顯示藍色（oLCD_B對應255）；則相應的屏幕上1～90行顯示為紅色、91～180行為綠色，180～272行為藍色，如圖6所示。

　　下面分析X坐標值。由圖5可以看到，當產生觸摸時筆中斷信號PENIRQ變?yōu)榈碗娖?，此時片選信號CS變?yōu)榈碗娖?，其低電平維持時間為24個DCLK時鐘周期，在前8個時鐘周期DIN端口寫入控制字為10010010，在第10個時鐘DOUT端口開始接收轉化的12 bit數據，其值為011110001000。同理可分析Y坐標值。在DOUT端口接收X、Y坐標值之后，通過串并轉換最終得到并行輸出的X、Y的坐標值，如圖5中的oX和oY端口所示。

　　2.2 最終顯示效果

　　FPGA采用Altera公司的EP2C70F896C6；彩色液晶觸摸屏采用***東華公司的WXCAT43-TG3#001R。最終的顯示效果如圖6所示。

　　使用Verilog HDL編寫觸摸界面過于復雜，通過軟件設計觸摸屏操作界面則需要編寫彩色觸摸屏的IP核，本設計基于FPGA的彩色觸摸屏控制器能夠實現顏色深度為24 bit，分辨率為480×272的TFT-LCD控制和ADS7843芯片的時序控制，為后續(xù)IP核的編寫工作打下了基礎。