基本嵌入式图形系统由微控制器、帧缓冲器、显示控制器和显示屏组成。
1)微控制器对要在帧缓冲器中显示的图像进行计算,以组成图标或图像等图形单元。CPU 通过运行图形库软件来执行此过程。该过程可以由图形库使用专用硬件(如DMA2D Chrom-Art Accelerator?)来加速。帧缓冲器更新的频率越高,动画越流畅(动画每秒帧数)。
2)帧缓冲器是一个易失性存储器(RAM),用于存储要显示图像的像素数据。该存储区通常称为图 形RAM(GRAM)。所需帧缓冲器大小取决于显示器的分辨率和色深。
帧缓冲器字节大小 = 像素数 x 每像素位数/8
– 双缓冲技术使用两个帧缓冲器,可以避免显示正在写入帧缓冲器的内容。
3)显示控制器持续“刷新”显示器,以每秒60次(60Hz)的速度将帧缓冲器内容传送到显示屏。显示控制器可以嵌入显示模块或MCU中。
4)显示屏由显示控制器来驱动,并负责显示图像(由像素矩阵组成)。
显示屏特性为:
– 显示尺寸(分辨率):由显示像素数定义,表示为水平(像素数)×垂直(行 数)。
– 色深:定义可以绘制像素的颜色数量。它以每像素位数(bpp)来表示。对于24 bpp的色深(也可以用RGB888表示),一个像素可以有16777216种颜色表示。
– 刷新率(以Hz为单位):显示面板每秒刷新的次数。因为刷新率较低时产生的视觉效果不佳,显示屏主流为每秒钟刷新60次(60 Hz),目前已有120HZ刷新率的显示屏。
2. 显示模块类别
显示模块分为两大类,取决于它们是否嵌入了内部控制器和GRAM。
1)第一类对应于具有显示屏控制器和GRAM的显示器。
2)第二类对应的显示器,其显示屏没有主控制器,仅有低电平时序控制器。要连接无控制器和GRAM的显示器,所用帧缓冲器可以位于MCU的内部SRAM中或位于外部存储器中。