摘要：在智能仪表和工业控制中经常需要显示静态图像和动态数据信息，本设计利用通用串行总线（USB）接口控制器CY7C68013的Slave FIFO接口技术，实现TFT液晶屏的显示驱动，Slave FIFO接口技术的高速率为实现视频显示提供了保障。设计中利用USB接口技术实现了真正的实时热插拔，可用于支持USB接口的设备和仪表以及数字视频应用的场合。

　　关键词：Slave FIFO接口; 真彩液晶屏; 三色同步

　　引言

　　在智能仪表和工业控制设计中常常会使用TFT液晶屏,现在常用的屏大部分都高性能的。因为TFT液晶屏的生产厂商很多,标准也不统一, TFT液晶屏往往不能与TFT液晶控制器无粘合连接,所以在使用TFT液晶屏时,厂家还会推荐使用其专为TFT液晶屏设计的时序芯片。TFT液晶屏价格很高,控制器成本也非常高[1]。而在很多智能仪表和工业控制中并不需要动态画面，除一些数据或局部图象变化外，背景图像基本不变。本设计选用的是Cypress公司的EZ-USB FX2系列芯片中的CY7C68013和SHARP 6.4英寸液晶显示屏LQ064V3DG01。CY7C68013

是一种带USB接口的单片机芯片，虽然采用低价的8051单片机，但仍然能获得很高的速度；LQ64D343液晶显示屏是一款6.4英寸640×480的TFT-LCD。采用USB接口控制芯片来驱动液晶屏的显示无疑是一个很好的解决方案。

　　1芯片简介：

　　1.1 CY7C68013芯片[2]

　　CY7C68013是Cypress公司推出的USB2.0集成微处理芯片，片上集成了一个串行接口引擎（SIE）、一个USB收发器、增强型8051单片机（其指令系统与普通8051单片机完全兼容）及一个8.5kB片上RAM、一个4 KB FIFO存储器及一个通用可编程接口（GPIF），2个通用外部接口可实现USB2.0的高速传输。SIE负责和USB收发器、USB接口进行数据交换，大大简化固件编程。SIE执行基本的2.0协议操作，释放MCU（这里是8051芯片）去处理应用程序的请求，使得68013虽使用低价格的8051芯片，但获得了USB2.0协议允许的最大带宽。GPIF和FIFO可与大部分ASIC或DSP进行"无缝粘接" 。

　　1.2  LQ064V3DG01液晶屏[3]

　　LQ064V3DG01是市面上较为常用的液晶显示芯片，是一款6.4英寸480×234的TFT-LCD，具有功耗低、体积小、重量轻、超薄等特点，同时该屏是一片真彩显示屏CONTROL ENGINEERING China版权所有，并属于透光型的TFT、其亮度高、视角宽、背光灯的寿命也很（该背光灯比较容易更换），并且采用的是AG涂层和260K的彩色显示。可广泛应用于各种仪器仪表及各种视频显示的场合。LQ64D343的主要数如下：

　　显示尺寸(H×V)

　　130.6×97.9mm

　　输入接口

　　TTL-6bit RGB

　　外形尺寸(H×V×D)

　　161.3×117×12mm

　　供电电压

　　3.3/5V

　　分 辨 率

　　640×RGB×480

　　背　　光

　　2xCCFL

　　点 尺 寸(H×V)

　　0.068×0.204mm

　　响应时间(tr+td)

　　30+50ms

　　显示颜色

　　262K

　　功　　耗

　　5.2W

　　对 比 度

　　150:1

　　工作温度

　　0~55℃

　　亮　　度

　　350

　　存储温度

　　-30~80℃

　　视　　角(U/D/L/R)

　　40°/70°/70°/70°

　　2  硬件原理设计：

　　CY7C68013提供三种接口模式：PORT（默认）、Slave FIFO和GPIF，由寄存器IFCFG决定。当它工作于Slave FIFO模式时，外部逻辑可像普通FIFO那样对它的端点数据缓冲区进行读写与控制，通过FX2的内部端点FIFO，USB数据在主机和外部逻辑之间传输，而不需FX2设备CPU的任何干预。这时仅将FX2设备作为USB与外部逻辑间的一个通道。在GPIF模式下，CY7C68013作为一个内部控制器CONTROL ENGINEERING China版权所有，可由软件编程输出读写控制。CY7C68013作为USB接口实现对液晶屏显示驱动CONTROL ENGINEERING China版权所有，提供了FIFO接口实现与LQ064V3DG01连接控制工程网版权所有，并实现上位PC机经USB接口控制芯片到液晶显示屏的快速图像传输显示的过程。系统框图如图1所示：

　　图1 基于CY7C68013的液晶驱动设计的系统框图

　　CY7C68013共有4个支持USB2.0高速传输的"大"端点（2个IN端点和2个OUT端点）和4KB片内RAMwww.cechina.cn，该RAM 可配置为4个"大"端点的FIFO，其中2个"大"端点可以配置为双、三、四