基于RTD2120L和RTD2525L的液晶显示器方案

吴小鹏 陈维嘉 汕头市超声仪器研究所有限公司 （汕头 515041）

基于RTD2120L和RTD2525L的液晶显示器方案

吴小鹏 陈维嘉 汕头市超声仪器研究所有限公司 （汕头 515041）

本文介绍了一种通用液晶显示器的驱动方案。该方案可运用于不同分辨率需求的液晶显示器，可实现多种视频信号输入和同步自动检测功能。

视频 液晶显示器 驱动

1.背景

当今，液晶显示器已经逐渐取代CRT显示器成为主流的显示设备。液晶屏以其轻巧、发热低、功耗低、亮度高、辐射小、寿命长等特点受到显示器市场越来越多的青睐。同时随着数字信号的引进，市场对液晶驱动板的视频信号输入类型多样性需求也越来越大，光靠基于模拟信号的VGA输入已远远不够。从功能上来看，液晶显示器多接口输入方案的研制现已变得尤为重要，国内外厂商争相开发，市场竞争非常激烈。

2.方案的选择

该液晶显示器方案主要由主控单片机RTD 2120L和视频驱动芯片RTD2525L组成。两款芯片都来自realtek厂商，兼容性更高。本方案体现了成本低廉、性能稳定、软件开发快速、硬件体积小等特点，同时支持模拟，数字信号处理，从应用上看，是一款性能优良的显示器解决方案。

2.1 RTD2120L[1]

RTD2120L芯片基本特征如下：

图1.

· 工作电压范围：3.0V至3.6V。

· 8051核心CPU，内部集成256字节RAM。

· 拥有两个支持VESA DDC1/2B/2Bi/CI格式的DDC端口。

· 拥有三个PWM通道，可编程频率范围在100HZ至100KHZ之间。

· 拥有一个全双工串行端口。

作为驱动板上的一个微处理器，RTD2120L时钟由外围24MHz晶振提供。通过串口通信连接视频驱动芯片控制其显示的各项操作。

2.2 RTD2525L[2]

RTD2525L芯片基本特征如下：

· 3.3V工作电压。

· 支持绿色（SOG）和各种同步复合同步模式。

· 支持的最大分辨率为1440×900。

· 支持DDC/CI协议。

· 支持单/双通道LVDS输出。

· 支持可编程10bit伽马校正功能。

此方案中的RTD2525L芯片将VGA/DVI输入信号转换为单/双通道LVDS输出信号，整个芯片的内部数据传递路径由图1所示。

3.电路设计

3.1 电路框图

本文给出此方案的硬件电路框图，如图2所示。

3.2 电路关键运作解析[3]

本电路通过微控制器（RTD2120L）控制视频驱动芯片（RTD2525L）的方法实现视频信号实时监测和转换的过程。当系统上电时，单片机进行系统初始化和读取用户存储在EEPROM中的数据，通过这些数据对视频驱动芯片进行初始化并等待响应。当RTD2525L响应正确后，系统进入一个主循环运行，主循环不断监测输入信号的变化而做出相应的反应。

图2.

系统的中断函数分为定时器中断、外部中断和串口中断。

· 定时器中断服务于系统；

· 外部中断服务于按键控制调用OSD菜单；

· 串口中断服务于控制器和视频驱动芯片通信的收发功能。

4.软件设计

4.1 软件主流程[3]

本文给出此方案的软件运作主流程图，如图3所示。

4.2 软件关键代码解析[4]

主函数main()重点分为初始化部分、显示模式判断、识别部分和外部控制响应部分。

· 各部分初始化函数和mcu初始化程序如下：

CMcuInitial()；

· 显示模式判断和识别部分程序如下：

检测方面使用switch语句进行编写，将不同的状态整合成多个case条件。检测时初始化状态中，增加logo图标的显示。其他的分别有“search”状态，“active”状态，“no support”状态，“no signal”状态和“sleep”状态，关键代码如下所示：

图3.

· 外部控制响应部分程序如下：

按键控制包装成一个函数存在于main()中，函数中通过消息的形式传递当前的KeyState，消息传递到OSDhandler函数中调用不同的菜单显示行为。

状态中有POWER_KEY_MASK，MENU_ KEY_MASK，RIGHT_KEY_MASK，LEFT_ KEY_MASK和EXIT_KEY_MASK，并用timer控制每次按下按键的间隔时间进行防抖措施。

Keyhandler函数的关键代码如下：

按键控制和消息传递函数的关键代码如下：

5.结语

此方案芯片封装体积小，外围电路简单，可以将其设计成各种尺寸的液晶驱动模块。通过改变液晶屏的信号电压（3.3V、5V等），可以用其控制不同尺寸屏幕的液晶显示器；通过设计不同的背光信号输出方案（涉及EN、PWM等），可以用其控制不同背光模式的液晶显示器。在支持的显示器分辨率下，此方案在液晶显示器的应用领域上使用还是比较广泛的。

[1] Realtek, RTD2120 datasheet, 2005.11

[2] Realtek, RTD 2525/2545/2555 LRH datasheet, 2008.7

[3] 耿强, 基于RTD2020单芯片液晶显示器,《电子测量技术》杂志, 2005

[4] 谭浩强, C语言程序设计(第三版), 清华大学出版社, 2005.7

The LCD Scheme Based On RTD2120L and RTD2525L

WU Xiao-peng CHEN Wei-jia Shantou Institute of Ultrasonic Instruments Co.,Ltd (Shantou 515041)

In this paper, a general solution of the driving scheme for LCD is introduced. This scheme can be applied to the LCD with different resolution requirements. It can achieve the multiple video signal input function. At the same time, It can also achieve the synchronous automatic detection function.

video, LCD, driver

1006-6586(2016)07-0063-04

TN873+.93

A

2016-05-12