引言

　　PDA（個(gè)人數(shù)字助理）實(shí)際上是一種比筆記本電腦還要小得多的手持式電腦，這種手持設(shè)備兼有計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、傳真、電話等多種功能，使得個(gè)人信息管理變得尤為方便，網(wǎng)上沖浪、收發(fā)電子郵件都可以通過無線方式解決。隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，具有耗電少、亮度高、體積小等特點(diǎn)的LCD（液晶顯示器）被廣泛應(yīng)用于PDA系統(tǒng)中。

　　S3C2410是三星公司設(shè)計(jì)的32位RISC（精簡指令集計(jì)算機(jī)）嵌入式處理器。該芯片基于ARM920T、內(nèi)核，集成了眾多的常用資源，如LCD控制器、SDRAM控制器、1個(gè)觸摸屏接口、2個(gè)SPI接口等，內(nèi)核最高工作頻率可達(dá)266 MHz。適用于信息家電、智能電話、平板（Tablet）電腦、PDA、移動(dòng)終端等領(lǐng)域。

　　1 S3C2410 LCD控制器的電路設(shè)計(jì)

　　1.1 S3C2410的LCD控制器

　　S3C2410的LCD控制器用來傳輸圖像數(shù)據(jù)并產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，該控制器由REGBANK（控制寄存器組）、LCDCDMA（專用DMA）、VIDPCS（視頻信號處理單元）、LPC3600和TIMEGEN（時(shí)序信號產(chǎn)生單元）組成。其中：REGBANK包含17個(gè)可編程寄存器和幾個(gè)256×16的調(diào)色板存儲(chǔ)器，用來配置LCD控制器，并設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)；LCDCDMA提供了視頻信號的快速傳輸通道，自動(dòng)通過系統(tǒng)總線從系統(tǒng)幀緩存中取出視頻數(shù)據(jù)，并傳輸?shù)揭曨l信號處理單元；VIDPCS將專用DMA中取出的信號進(jìn)行整形并提高驅(qū)動(dòng)能力等處理后，輸出到外部數(shù)據(jù)端口VD［23：0］；TIMEGEN和LPC3600產(chǎn)生LCD屏所需要的控制時(shí)序。

　　S3C2410 LCD控制器可以產(chǎn)生用于控制TFT-LCD的時(shí)序信號，主要包括VCLK（像點(diǎn)時(shí)鐘）、VDEN（數(shù)據(jù)有效信號）、VSYNC（垂直同步信號）、HSYNC（水平同步信號）、LEND（行結(jié)束信號）及LCD_PWREN（液晶屏使能信號）。其中：VCLK信號是LCD控制器和LCD驅(qū)動(dòng)器的像素時(shí)鐘信號，LCD控制器在VCLK信號的上升沿處將數(shù)據(jù)送出，在VCLK信號的下降沿處被LCD控制器采樣；VSYNC信號是垂直同步信號（也稱幀同步信號），用來指示新的一幀圖像的開始；HSYNC信號是水平同步信號（或行同步信號），用來給出新的一行掃描信號的開始；VDEN信號是數(shù)據(jù)使能信號；LEND信號是行掃描結(jié)束信號，LCD驅(qū)動(dòng)器在每掃描一行像素后給出該信號；LCD_PWREN信號用來控制LCD控制器的開或關(guān)，以便降低功耗，它需要LCD控制器硬件設(shè)計(jì)的支持。

　　1.2 S3C2410的LCD控制器寄存器操作和設(shè)置

　　S3C2410的LCD控制器內(nèi)部設(shè)有較多的寄存器，其中與時(shí)序信號高度相關(guān)的寄存器位于寄存器組中的LCDCON1／2／3／4／5。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的LCD驅(qū)動(dòng)器需要LCD控制器給出VCLK、VDEN、LCD_PWREN和VD［23：0］信號。VCLK信號依賴于LCDCON1寄存器中CLKVAL和S3C2410的HCLK的取值，具體公式為： VCLK（Hz）=HCLK／［（CLKVAL+1）×2］

　　VSYNC和HSYNC的產(chǎn)生依賴于LCDCON2／3寄存器及HOZVAL和LINEVAL的配置，其中：

　　HOZVAL=水平像素?cái)?shù)-1

　　LINEVAL=垂直顯示尺寸-1

　　幀頻率VSYNC與LCDCON1／2／3／4寄存器中的VSPW、VBPD、VFPD、LINEVAL、HSYNC、HBPD、HFPD、HOZVAL和CLKVAL有關(guān)。

　　1.3 S3C2410與LCD的接口電路

　　S3C2410支持TFT／STN型的LCD，但是不能直接與LCD相連，需要接口板驅(qū)動(dòng)，而本系統(tǒng)所用***建美電子股份有限公司的LCD集成了驅(qū)動(dòng)電路，使得設(shè)計(jì)更為方便穩(wěn)定，該LCD應(yīng)用了最新的QVGA技術(shù)，分辨率是240×320像素的液晶輸出方式，使得顯示的像素更高、更清晰。該LCD采用4線電阻觸摸屏，4線電阻模擬量技術(shù)的2層透明金屬層工作時(shí)每層均增加恒定電壓：一個(gè)豎直方向YD、YU，一個(gè)水平方向XR、XL，總共需4根電纜。其特點(diǎn)是：高解析度，高速傳輸反應(yīng)，表面硬度處理，減少擦傷、刮傷及防化學(xué)處理，具有光面及霧面處理，一次校正，穩(wěn)定性高，永不漂移通過。JEMITEK的LCD通過50引腳的插座與S3C2410接口電路連接，如圖1所示。

　　2 PDA的觸摸屏設(shè)計(jì)

　　在PDA中，實(shí)現(xiàn)PDA與人的交互非常重要，在普通PC機(jī)上人與機(jī)器的交互基本上都是通過鍵盤或鼠標(biāo)，但在PDA中，為系統(tǒng)配備一個(gè)鍵盤或鼠標(biāo)顯然帶來很多不便。因此，現(xiàn)在絕大部分PDA都配備有觸摸屏。觸摸屏是透明的，一般情況下都是與LCD粘在一起，當(dāng)用戶在觸摸屏上點(diǎn)擊時(shí)，系統(tǒng)可以得到點(diǎn)擊的位置，將該位置坐標(biāo)換算到LCD坐標(biāo)，就可以實(shí)現(xiàn)用戶與機(jī)器的交互。

　　觸摸屏的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

　　當(dāng)用戶點(diǎn)擊觸屏?xí)r，頂層和底層通過中間的導(dǎo)通層連接，如果想測X方向的坐標(biāo)，則在X+和X-兩極加上電壓，從Y+或Y-取出電壓，根據(jù)取出的電壓可以得到用戶點(diǎn)擊的X方向的坐標(biāo)。當(dāng)測Y方向的坐標(biāo)時(shí)實(shí)現(xiàn)方式一樣。