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OLED具备有构造简单、自发光、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广等优点。其中相对于被动OLED显示效果更好的主动OLED,可制作高解析度、大尺寸为主的全彩显示器之应用产品,它将成为统治市场的LCD真正继承者。随着便携式多媒体电子产品的普及和发展,作为一种被广泛使用的移动存储介质-SD卡,在移动存储领域占领了半数以上的市场。本文是在现有的主动OLED演示系统基础上,采用主流的便携式存储器SD卡,为主动OLED显示小型化实现提供了切实可行的方案,本文的主要工作和成果有:
1.本文首先研究有关于OLED显示的发展趋势,着重了解主动OLED的驱动方式和灰度成像方法。然后再对SD卡和BMP位图存储格式进行分析,在深入了解SD卡传输协议和BMP位图存储格式基础上,结合主动OLED成像原理和本演示系统的设计需求,确定了主动OLED驱动显示方案,制定了演示系统开发方案并划分了硬件和软件的工作重点。
2.在对主动OLED驱动显示的研究中,首先详细分析主动OLED面板的接口定义,掌握面板接口的信号含义和时序特性。其次对比几种常用的灰度成像原理和方法,最终选择使用适合主动OLED的子场法,实现灰度等级为64级的成像控制器核心设计。最后根据灰度成像设计需求增加了数据接收转置、SRAM访问控制及连接SD卡的SOPC硬件等部分模块。
3.在SD卡接口设计中,在原有的SD卡音乐播放示例基础上,建立了FAT文件系统读取方案,对各类容量大小的FAT格式SD卡均能读取文件。同时能对整个演示系统的数据提供者-BMP位图文件进行解析,获取主动OLED显示所需的图像信息数据,并通过数据I/O传送给主动OLED显示驱动模块。在SD卡接口设计中并未采用通用的SPI模式而是采用可以四线并行传输数据的SD模式,为后续的开发工作奠定一定基础。
4.整个演示系统搭建在Altera公司的Cyclone II开发板上,通过便捷的SOPC和Nios II系统开发平台,开发完成整个演示系统。SOPC Builder可以根据用户需求自由增减与Nios II CPU相连的系统外设,并提供常用外设IP,无需考虑外设控制的复杂性。在系统中加入了Nios II IDE可以开发系统程序,灵活对各个外设进行操作。采用SOPC和Nios II系统开发平台,可以轻松地根据系统设计需求修改设计方案,大大缩减了整个演示系统的开发周期。