学习嵌入式之硬件——LCD

sx243694

1086人浏览 · 2025-08-20 17:30:53

sx243694 · 2025-08-20 17:30:53 发布

一、LDC

1.LDC简介

LCD 全称是 Liquid Crystal Display，也就是液晶显示器，是现在最常用到的显示器，手机、

电脑、各种人机交互设备等基本都用到了 LCD，最常见就是手机和电脑显示器了。这里需要注意的是，我们所提及的LCD不包括触摸功能，触摸功能是通过另外的设备实现的，LCD在这里只是输出设备。

2.分辨率

分辨率：提起 LCD 显示器，我们都会听到 720P、1080P、2K 或 4K 这样的字眼，这个就是

LCD 显示器分辨率。LCD 显示器都是由一个一个的像素点组成，像素点就类似一个灯(在 OLED 显示器中，像素点就是一个小灯)，这个小灯是 RGB 灯，也就是由 R(红色)、G(绿色)和 B(蓝色)这三种颜色组成的，而 RGB 就是光的三原色。1080P 的意思就是一个 LCD 屏幕上的像素数量是1920*1080 个，也就是这个屏幕一列 1080 个像素点，一共 1920 列

3、显示原理

扫描显示一帧图像的。一帧图像也是由一行一行组成的。HSYNC是水平同步信号，也叫做行同步信号，当产生此信号的话就表示开始显示新的一行了，所以此信号都是在图的最左边。当 VSYNC 信号是垂直同步信号，也叫做帧同步信号，当产生此信号的话就表示开始显示新的一帧图像了，所以此信号在图的左上角。

二、LCD时序

1.行显示

① HSYNC：行同步信号，当此信号有效的话就表示开始显示新的一行数据，查阅所使用的LCD 数据手册可以知道此信号是低电平有效还是高电平有效，假设此时是低电平有效；

② HSPW：有些地方也叫做 thp，是 HSYNC 信号宽度，也就是 HSYNC 信号持续时间。HSYNC信号不是一个脉冲，而是需要持续一段时间才是有效的，单位为 CLK；

③ HBP：有些地方叫做 thb，前面已经讲过了，术语叫做行同步信号后肩，单位是 CLK；

④ HOZVAL：有些地方叫做 thd，显示一行数据所需的时间，假如屏幕分辨率为 1024*600，那么 HOZVAL

就是 1024，单位为 CLK；

⑤ HFP：有些地方叫做 thf，前面已经讲过了，术语叫做行同步信号前肩，单位是 CLK

2.帧显示

① VSYNC：帧同步信号，当此信号有效的话就表示开始显示新的一帧数据，查阅所使用的LCD 数据手册可以

知道此信号是低电平有效还是高电平有效，假设此时是低电平有效；

② VSPW：有些地方也叫做 tvp，是 VSYNC 信号宽度，也就是 VSYNC 信号持续时间，单位为 1 行的时间；

③ VBP：有些地方叫做 tvb，前面已经讲过了，术语叫做帧同步信号后肩，单位为 1 行的时间；

④ LINE：有些地方叫做 tvd，显示一帧有效数据所需的时间，假如屏幕分辨率为 1024*600，那么 LINE 就

是 600 行的时间；

⑤ VFP：有些地方叫做 tvf，前面已经讲过了，术语叫做帧同步信号前肩，单位为 1 行的时间。

显示一q帧所需要的时间就是：VSPW+VBP+LINE+VFP 个行时间，最终的计算公式：为T =

(VSPW+VBP+LINE+VFP) * (HSPW + HBP + HOZVAL + HFP)

3.时间参数

按照之前的推导，显示一帧图像所需要的时钟数是：

(VSPW+VBP+LINE+VFP) * (HSPW + HBP + HOZVAL + HFP)= (3 + 32 + 480 + 13) * (48 + 88 + 800 + 40) =。显示一帧图像需要515328个时钟数，那么显示60帧就是：515328 * 60 = 30,919,680≈31M，所以像素时钟就是 31MHz。