s3c2440－lcd控制器参数如何设定（转）
s3c2440－lcd控制器参数如何设定
具体设置需参照CPU文档中LCD控制器部分或显示芯片的硬件手册,我的是cpu是s3c2440,屏是三星横屏—LTV350QV-F04(带触摸屏),分辨率是320*240. 该液晶模块的显示格式为320（×3）×240。即显示屏每行具有320个像素点，共240行；每个像素点由RGB（红、绿、蓝）三种颜色组成。
S3C2410 LCD控制器的特性：
STN屏
－支持3种扫描方式：4bit单扫、4位双扫和8位单扫
－支持单色、4级灰度和16级灰度屏
－支持256色和4096色彩色STN屏（CSTN）
－支持分辩率为640*480、320*240、160*160以及其它规格的多种LCD
TFT屏
－支持单色、4级灰度、256色的调色板显示模式
－支持64K和16M色非调色板显示模式
－支持分辩率为640*480，320*240及其它多种规格的LCD
对于控制TFT屏来说，除了要给它送视频资料（VD[23:0]）以外，还有以下一些信号是必不可少的，分别是：
VSYNC（VFRAME） ：帧同步信号
HSYNC（VLINE） ：行同步信号
VCLK ：像数时钟信号
VDEN（VM） ：数据有效标志信号
先看看我的触摸屏提供的驱动参数：主要是要设置lcdcon1,lcdcon2,lcdcon3,lcdcon4,lcdcon5寄存器里的参数: CLKVAL,VBPD, LINEVAL, VFPD, VSPW, HBPD, HOZVAL, HFPD, MVAL, HSPW, INVVLINE, INVVFRAME, HWSWP（下面将会详细介绍这些参数是如何计算出来的）
#elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_S320240)
static struct s3c2410fb_mach_info sbc2440_lcdcfg __initdata = {
.regs = {
.lcdcon1 = S3C2410_LCDCON1_TFT16BPP | \
S3C2410_LCDCON1_TFT | \
S3C2410_LCDCON1_CLKVAL(0x03),
.lcdcon2 = S3C2410_LCDCON2_VBPD(3) | \
S3C2410_LCDCON2_LINEVAL(239) | \
S3C2410_LCDCON2_VFPD(5) | \
S3C2410_LCDCON2_VSPW(15),
.lcdcon3 = S3C2410_LCDCON3_HBPD(5) | \
S3C2410_LCDCON3_HOZVAL(319) | \
S3C2410_LCDCON3_HFPD(15),
.lcdcon4 = S3C2410_LCDCON4_MVAL(13) | \
S3C2410_LCDCON4_HSPW(8),
.lcdcon5 = S3C2410_LCDCON5_FRM565 |
S3C2410_LCDCON5_INVVLINE |
S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME |
S3C2410_LCDCON5_PWREN |
S3C2410_LCDCON5_HWSWP,
},
.lpcsel = 0xf82,
.gpccon = 0xaa955699,
.gpccon_mask = 0xffc003cc,
.gpcup = 0x0000ffff,
.gpcup_mask = 0xffffffff,
.gpdcon = 0xaa95aaa1,
.gpdcon_mask = 0xffc0fff0,
.gpdup = 0x0000faff,
.gpdup_mask = 0xffffffff,
.fixed_syncs = 1,
.width = 320,
.height = 240,
.xres = {
.min = 320,
.max = 320,
.defval = 320,
},
.yres = {
.max = 240,
.min = 240,
.defval = 240,
},
.bpp = {
.min = 16,
.max = 16,
.defval = 16,
},
};
Lcd提供的外围接口如下图:
注意:TSXM,TSYM,TSXP,TSYP等引脚是用于触摸屏的，一会详细介绍。
S3c2440的lcd控制器电路
在s3c2440的触摸屏信号引脚:
Lcd控制器的内部结构:
Lcd控制器的引脚功能:
一. LCD控制器的外部接口信号
◎ VFRAME：LCD控制器和LCD驱动器之间的帧同步信号。该信号告诉LCD屏的新的一帧开始了。LCD控制器在一个完整帧显示完成后立即插入一个VFRAME信号，开始新一帧的显示；该信号与LCD模块接口的VFRAME信号相对应。
◎VLINE：LCD控制器和LCD驱动器之间的线同步脉冲信号，该信号用于LCD驱动器将水平线（行）移位寄存器的内容传送给LCD屏显示。LCD控制器在整个水平线（整行）数据移入LCD驱动器后，插入一个VLINE信号；该信号与LCD模块的VLINE信号相对应。
◎ VCLK：LCD控制器和LCD驱动器之间的像素时钟信号，由LCD控制器送出的数据在VCLK的上升沿处送出，在VCLK的下降沿处被LCD驱动器采样；该信号与LCD模块的VCLK信号相对应。
◎ VM：LCD驱动器的AC信号。VM信号被LCD驱动器用于改变行和列的电压极性，从而控制像素点的显示或熄灭。VM信号可以与每个帧同步，也可以与可变数量的VLINE信号同步；
◎ VD[23:0]：LCD像素点数据输出端口。与LCD模块的VD[23:0]相对应。
TFT时序例子:
VSPW：TFT: Vertical sync pulse width determines the VSYNC pulse's high level width by counting the number of inactive lines.
HSPW：TFT: Horizontal sync pulse width determines the HSYNC pulse's high level width by counting the number of the VCLK.
VSPW指的是VSYNC处于高电平时的线的数目。
HSPW指的是HSYNC处于高电平时的VCLK的数目。
VBPD 列开始等待周期 7r#Kqf7PC (VBPD 是指LCD显示每帧开始时有这么多个周期是没有图像信号输出的,目的是为了同步.取值范围与所使用的LCD屏参数有关)
VSPW 列有效脉冲宽度 AmLWq^^0
VFPD 列结束等待周期 <(Z�:q
X4
HBPD 行开始等待周期 7r#Kqf7PC
HSPW 行有效脉冲宽度 AmLWq^^0
HFPD 行结束等待周期 <(Z�:q
X4
从上面的时序图可以看出VBPD, VSPW, VFPD, HBPD, HSPW, HFPD的作用.
几个参数的设置方法:
HSPW： 行同步肪冲宽度 （4.8us左右(4.8/点时钟(1.6.4)))
HBPD: 行可视范围前肩
HFPD: 行可视范围后肩 (这两个要慢慢调，确定图像的左右位置）
行频(14.9~22.35)=1/((HSPW+1)+(HBPD+1)+(HFPD+1)+320)*(点时钟1/6.4)
只要行频在这个范围都可以。
VSPW: 场同步脉冲宽度 （N/P制好象有点不同，一般是2.5行，取3-1就可以了)
VBPD: 帧可视前肩
VFPD: 帧可视后肩
这两个用来调整帧画面在靠上/靠下位置,如果场频取60的话，一帧时间是1/60 = 16.67ms,假如行频取15.75,由一行时间为1/15.75=0.064ms,则一帧总行数为
16.67/0.064 = 262行,262 = ((VSPW+1)+(VFPD+1)+(VBPD+1)
所以，只要确定了行频，就可以推算出点时钟及其他参数,只要行场同步对了，图像肯定可以出来，只需微调位置就可以了。
另，如果你的clkval_calc = 9话，HCLK=133，点时钟应该是133/20,应该在6.65M.
Virtual display图:
我的三星屏的特性:
Lcd屏的一些重要参数（注意――frame frequency――dot clock）
Frame frequency不能大过90hz
Dot clock不能大过30Mhz
Lcd屏的硬件电路:
Lcd屏各引脚的定义:
TFT控制器介绍
通过对REGBANK 寄存器组中的LCDCON1/2/3/4/5进行配置，TIMEGEN产生可编程控制信号来支持不同类型的LCD驱动器。
VSYNC和HSYNC脉冲与LCDCON2/3的HOZVAL和LINEVAL设置相关，HOZVAL和LINEVAL的值由LCD屏的分辨率决定，如下公式：
HOZVAL=(Horizontal display size)-1 (1)
LINEVAL=(Vertical display size)-1 (2)
VCLK的频率取决于LCDCON1中CLKVAL的设置，在LCDCON1中配置，VCLK和CLKVAL的关系如下(CLKVAL的最小值是0)：
VCLK(Hz)=HCLK/[(CLKVAL+1)×2] (3)
HCLK为S3C2440A 中PLL时钟发生器产生的时钟信号。
VSYNC的频率即为帧频，它与LCDCON1/2/3/4均有关，计算公式如下：
FrameRate=1/{[(VSPW+1)+(VBPD+1)+(LINEVAL+1)+(VFPD+1)]×[(HSPW+1)+(HBPD+1)+(HFPD+1)+(HOZVAL+1)]×[2×(CLKVAL+1)/(HCLK)]} (4)
S3c2440时序计算公式
像素频率VCLK:
要作的工作就是修改相应的点频、帧频、场频、屏的长宽、及色彩位数
现在我们来对比LTV350QV-F04的时序和lcd控制器的时序：
1) LTV350QV-F04的时序
2) lcd控制器的时序
TFT屏的典型时序。其中VSYNC是帧同步信号，VSYNC每发出1个脉冲，都意味着新的1屏视频资料开始发送。而HSYNC为行同步信号，每个 HSYNC脉冲都表明新的1行视频资料开始发送。而VDEN则用来标明视频资料的有效，VCLK是用来锁存视频资料的像数时钟。
并且在帧同步以及行同步的头尾都必须留有回扫时间，例如对于VSYNC来说前回扫时间就是（VSPW+1）＋（VBPD+1），后回扫时间就是（VFPD +1）；HSYNC亦类同。这样的时序要求是当初CRT显示器由于电子枪偏转需要时间，但后来成了实际上的工业标准，乃至于后来出现的TFT屏为了在时序 上于CRT兼容，也采用了这样的控制时序。
比较可以得出
(前回扫时间) VBP = (VBPD+1)+(VSPW+1) = 0x0A ＝》VBPD=0x06 //0x0a为估值
(VSYNC处于高电平时的线的数目）VLW = VSPW+1 = 0x03 ＝》VSPW=0x02 //行为单位 垂直同步宽度图中为2H这里取的3
( 后回扫时间)VFP = VFPD+1 = 0x04 ＝》VFPD=0x03 //图中为>=3H,这里取的4
HBP = (HBPD+1)+(HSPW+1) = 0x21 ＝》HBPD=0x0D
HLW = (HSPW+1) = 0x13 ＝》HSPW=0x12 //图中可见为19clk
HFP = HFPD+1 = 0x04 ＝》HFPD=0x03 //图中并没有给出值,这里可能取的估值
其中，VBP、VLW、VFP、HBP、HLW、HFP是LTV350QV手册中的术语
VBPD、VSPW、VFPD、HBPD、HSPW、HFPD是S3C2440手册中需要设置的寄存器
DOTCLK = Fframe × (240 + VBP + VFP) × (320 + HBP + HFP)
= 75Hz × (240 + VBP + VFP) × (320 + HBP + HFP)
Fframe手册规定60-90Hz,上边VBP等以手册中的术语,取值要换算成手册为准
====èby zfh
上边的0x0A, 0x03,等值为依据屏手册图估量值,垂直以行为单位,水平以像素为单位.若程序验证得到的图像有偏移可以调整VBPD 水平调HBPD
最后调整后clkval=8
VBPD=20 ,VFPD=3 VSPW =2
HBPD=4,HFPD=3, HSPW=18
VBP =(20+1) +(2+1) =24
VFP = VFPD+1 =4
HBP = (HBPD+1)+(HSPW+1)=4+1+18+1=24
HFP = HFPD+1=4
DOTCLK = Fframe × (240 + VBP + VFP) × (320 + HBP + HFP)
= Fframe *(240+24+4)*(320+24+4)
若取2410 HCLK =101MHz (clkval=8) 则据2410手册LCD部分DOTCLK =101/(8+1)*2 =5.6MHz 则可算出Fframe =60Hz 可以满足应用。
LTV350QV调试记要:
网址: http://www.mivi.name/blog/index_en.php?itemid=278&catid=3
◎ spi接口的配置是很重要的 配置成了才会有反映、M和VCOM才看得到
◎ spi接口的片选信号是不可以少的，如果用2440的spi模块，片选信号要记的加延时，因为spi模块输出数据需要时间
◎ 延时函数要写好，手册要求的延时都要满足，足够长
◎ 2440的lcd模块配置，三个主要信号都应该用反向、上升沿取数、Half-Word换序
◎ 电源的纹波、VCOM的幅度会明显影响显示的效果和颜色
◎ LTV350QV的手册描述时序和S3C2440的时序手册要对照看：
比较可以得出
VBP = (VBPD+1)+(VSPW+1) = 0x0A ＝》VBPD=0x06
VLW = VSPW+1 = 0x03 ＝》VSPW=0x02
VFP = VFPD+1 = 0x04 ＝》VFPD=0x03
HBP = (HBPD+1)+(HSPW+1) = 0x21 ＝》HBPD=0x0D
HLW = (HSPW+1) = 0x13 ＝》HSPW=0x12
HFP = HFPD+1 = 0x04 ＝》HFPD=0x03
其中，VBP、VLW、VFP、HBP、HLW、HFP是LTV350QV手册中的术语
VBPD、VSPW、VFPD、HBPD、HSPW、HFPD是S3C2440手册中需要设置的寄存器
调LCD屏LTV350QV的心得
网址: http://blog.csdn.net/youta_chen/archive/2008/05/11/2433889.aspx
note:LTV350QV-F0E
因为没经验， 整了我近半个月，晕死
（1） vertical_syn_lenth第一重要，需要反复调试，计算不了；若在屏上得不到正确的纵坐标，八成是它的问题
（2） horizontal_syn_lenth 第二重要，若能在屏上正确表示横轴坐标，八成它错不了
其中（1），（2）参数设置正确，就一定能显示图像；没图像，绝对是它们的问题
（3）left_margin,right_margin, upper_margin,lower_margin参数影响不大，看到图像调就OK （我之前就是没正确图像，纵坐标错误，把这四个参数瞎调了一通，浪费了巨多时间）
（4）像素时钟，dotclk，给个datasheet计算值或参考值， 影响也不大
其次硬件设计问题：
(1) vcom是个方波，低在0.4，高为3.68，datasheet没说得很清楚，不了解还以为它只要在0.4-3.68范围波动就OK了呢；
一般若初始化LCD成功，LCD M引脚就会送出0-4V的方波用以产生VCOM信号，电路设计可反向或运放一下都可以；
这个信号影响图像的色彩亮度和分辨率，设计时最好弄2个可调电阻以方便对着图像调色彩；
（2）VGH （17-19v），VGL (-11~-9v)设计要达标，我们的参数是VGH 17.4,VGL -10.4
（3）数模电源AVDD,DVDD正确再次，LCD的初始化问题：整了1周 LTV350QV采用的是SPI三根线延时要给够，因为只需要在linux的初始化阶段发送少量的数据，最方便的做法就是采用GPIO口模拟SPI发数 据，简单、高效。初始化正确后，LCD一般都有色彩显示，不管再少，看到星点儿彩色，基本就能肯定初始化正确了。
评论
#hou_wang_1 发表于2008-05-26 14:26:22 IP: 125.33.196.*
f0e的调试：
#HOU_WANG_1 发表于2008-05-26 14:40:57 IP: 125.33.196.*
您好：我调试LTV350QV-F0E，也有半个月了，现在还在进行中，郁闷死了！
还望您能给与指点！
我调试的情况是这样：红，绿，蓝3基色都能显示，黑色也能显示，且位置正确，但就是白色无法正常显示，只要显示的颜色中有白色，显示效果就乱了！
实在不知怎么回事！
您要方便给我打电话：13681598199，随时都可！切盼！！
#WL 发表于2008-05-27 13:17:15 IP: 218.22.27.*
你好，我也是才接触液晶屏的，我想请问一下对于DOTCLK 信号必须和行信号及场信号相同步吗？如果是的话则必须由CPU提供了（我没有液晶驱动板）。而CPU通过定时器提共这么高的频率比较困难。如果不是的话，我用外接一个与DOTCLK相当的晶振可以吗？
#youta 发表于2008-06-04 17:51:11 IP: 202.115.26.*
to HOW_WANG_1:
red.green.blue都能正常显示？0-255级灰度都正常吗？24跟RGB数据线输出都正常吗？
若全正常，白色应该可以啊，白色就是三色合成
#HOU_WANG 发表于2008-06-11 09:01:09 IP: 125.33.195.*
你好，youta：
后来我发现，在显示0-255级灰度中的某些颜色时，屏幕在不停的闪烁。可能red.green.blue不闪，只是从视觉上看起来正常吧！
可是我用示波器测量了DOTCLK ，PCLK,LCLK，以及SCL,SDI，都与DATASHEET上一致。
供电采用的是max1779，M和VCOM也是采用了标准的电路，而且我加了电位器，vcom信号的直流分量可调。
唯一不能确定的就是PXA255中那几个参数的设置了！
可否推荐几个参数值
万分感谢！
我的电话：13681598199
#youta 发表于2008-06-12 11:32:54 IP: 202.115.26.*
#define vleft_margin 13
#define vright_margin 4//18//critical too little is not right
#define vupper_margin 1
#define vlower_margin 4
#define v_frame 75
#mafei20023 发表于2008-09-02 16:32:04 IP: 61.49.184.*
你 好 我现在在画ltv350qv-f0e 的电路 采用三星的2440， 可是现在有一个驱动图 vcom信号是采用ad8542芯片生成， 和vm信号没有关系，不知道是不是合适，其次 也没有接spi 不知道是不是由问题 我很怀疑这个电路 希望能得到你的指导 急 谢谢
EMAIL: mafei20023@126.com
S3C2410的LCD控制器说明 以及 HSPW,HBPD,HFPD等参数的算法
网址: http://hi.baidu.com/lcdbbs/blog/item/6bfc13d5bcf8bfc751da4bc5.html
S3C2410内置LCD控制器详解
一块LCD屏显示图像，不但需要LCD驱动器，还需要有相应的LCD控制器。通常LCD驱动器会以COF/COG的形式与LCD 玻璃基板制做在一起，而LCD控制器则有外部电路来实现。而S3C2410内部已经集成了LCD控制器，因此可以很方便地去控制各种类型的LCD屏，例 如：STN和TFT屏。由于TFT屏将是今后应用的主流，因此接下来，重点围绕TFT屏的控制来进行。
S3C2410 LCD控制器的特性：
STN屏
－支持3种扫描方式：4bit单扫、4位双扫和8位单扫
－支持单色、4级灰度和16级灰度屏
－支持256色和4096色彩色STN屏（CSTN）
－支持分辩率为640*480、320*240、160*160以及其它规格的多种LCD
TFT屏
－支持单色、4级灰度、256色的调色板显示模式
－支持64K和16M色非调色板显示模式
－支持分辩率为640*480，320*240及其它多种规格的LCD
对于控制TFT屏来说，除了要给它送视频资料（VD[23:0]）以外，还有以下一些信号是必不可少的，分别是：
VSYNC（VFRAME） ：帧同步信号
HSYNC（VLINE） ：行同步信号
VCLK ：像数时钟信号
VDEN（VM） ：数据有效标志信号
图3-3是S3C2410内部的LCD控制器的逻辑示意图：
图3-3
REGBANK 是LCD控制器的寄存器组，用来对LCD控制器的各项参数进行设置。而 LCDCDMA 则是LCD控制器专用的DMA信道，负责将视频资料从系统总线（System Bus）上取来，通过 VIDPRCS 从VD[23:0]发送给LCD屏。同时 TIMEGEN 和 LPC3600 负责产生 LCD屏所需要的控制时序，例如VSYNC、HSYNC、VCLK、VDEN，然后从 VIDEO MUX 送给LCD屏。
TFT屏时序分析
图3-4是TFT屏的典型时序。其中VSYNC是帧同步信号，VSYNC每发出1个脉冲，都意味着新的1屏视频资料开始发送。而HSYNC为行同步信号， 每个HSYNC脉冲都表明新的1行视频资料开始发送。而VDEN则用来标明视频资料的有效，VCLK是用来锁存视频资料的像数时钟。
并且在帧同步以及行同步的头尾都必须留有回扫时间，例如对于VSYNC来说前回扫时间就是（VSPW+1）＋（VBPD+1），后回扫时间就是（VFPD +1）；HSYNC亦类同。这样的时序要求是当初CRT显示器由于电子枪偏转需要时间，但后来成了实际上的工业标准，乃至于后来出现的TFT屏为了在时序上于CRT兼容，也采用了这样的控制时序。
图3-4
YFARM9-EDU-1采用的是Samsung公司的1款3.5寸TFT真彩LCD屏，分辩率为240*320，下图为该屏的时序要求。
图3-5
通过对比图3-4和图3-5，我们不难看出：
VSPW+1=2 -> VSPW=1
VBPD+1=2 -> VBPD=1
LINVAL+1=320-> LINVAL=319
VFPD+1=3 -> VFPD=2
HSPW+1=4 -> HSPW=3
HBPD+1=7 -> HBPW=6
HOZVAL+1=240-> HOZVAL=239
HFPD+1=31 -> HFPD=30
以上各参数，除了LINVAL和HOZVAL直接和屏的分辩率有关，其它的参数在实际操作过程中应以上面的为参考，不应偏差太多。
LCD控制器主要寄存器功能详解
(1)LCDCON1
LINECNT ：当前行扫描计数器值，标明当前扫描到了多少行
CLKVAL ：决定VCLK的分频比。LCD控制器输出的VCLK是直接由系统总线（AHB）的工作频率HCLK直接分频得到的。做为240*320的TFT屏，应保证得出的VCLK在5~10MHz之间
MMODE ：VM信号的触发模式（仅对STN屏有效，对TFT屏无意义）
PNRMODE ：选择当前的显示模式，对于TFT屏而言，应选择[11]，即TFT LCD panel
BPPMODE ：选择色彩模式，对于真彩显示而言，选择16bpp（64K色）即可满足要求
ENVID ：使能LCD信号输出
VBPD ， LINEVAL ， VFPD ， VSPW 的各项含义已经在前面的时序图中得到体现，这里不再赘述
HBPD ， HOZVAL ， HFPD 的各项含义已经在前面的时序图中得到体现，这里不再赘述。
HSPW 的含义已经在前面的时序图中得到体现，这里不再赘述。
MVAL 只对 STN屏有效，对TFT屏无意义。
HSPW 的含义已经在前面的时序图中得到体现，这里不再赘述。
MVAL 只对 STN屏有效，对TFT屏无意义。
VSTATUS ：当前VSYNC信号扫描状态，指明当前VSYNC同步信号处于何种扫描阶段
HSTATUS ：当前HSYNC信号扫描状态，指明当前HSYNC同步信号处于何种扫描阶段
BPP24BL ：设定24bpp显示模式时，视频资料在显示缓冲区中的排列顺序（即低位有效还是高位有效）。对于16bpp的64K色显示模式，该设置位无意义。
FRM565 ：对于16bpp显示模式，有2中形式，一种是RGB＝5:5:5:1，另一种是5:6:5。后一种模式最为常用，它的含义是表示64K种色彩的 16bit RGB资料中，红色（R）占了5bit，绿色（G）占了6bit，兰色（B）占了5bitINVVCLK ， INVLINE ， INVFRAME ， INVVD ：通过前面的时序图，我们知道，CPU的LCD控制器输出的时序默认是正脉冲，而LCD需要VSYNC（VFRAME）、VLINE（HSYNC）均为负 脉冲，因此 INVLINE 和 INVFRAME 必须设为“1 ”，即选择反相输出。 INVVDEN ， INVPWREN ， INVLEND 的功能同前面的类似。
PWREN 为LCD电源使能控制。在CPU LCD控制器的输出信号中，有一个电源使能管脚LCD_PWREN，用来做为LCD屏电源的开关信号。ENLEND 对普通的TFT屏无效，可以不考虑。
BSWP 和 HWSWP 为字节（Byte）或半字（Half-Word）交换使能。由于不同的GUI对FrameBuffer（显示缓冲区）的管理不同，必要时需要通过调整 BSWP 和 HWSWP 来适应GUI。
参考文章:
1)如何确定LCD屏的VBPD，VFPD，VSPW，HBPD，HFPD，HSPW的值啊？（内附LCD屏资料）---- http://topic.csdn.net/u/20081023/12/dabef0f8-0188-4463-aa84-4326657f3329.html
