更智能更好更小的MCU设计

发布时间：2020-06-30 16:24:35 阅读：次来源：法兰盘厂家

市场发展消费、工业和汽车市场均呈现出对显示屏的更大需求，因而电子行业中此类产品也在不断增多，这通常会导致价格迅速下降。其净效应是技术的快速进步，因而掀起了显示屏在技术价格先前让人望而却步的应用中使用的浪潮。虽然这将有力地打开现有显示屏技术的新市场，但只有在整体系统解决方案仍能满足目标市场的商业规范时才能抓住这个机会。就LCD技术而言，显示屏不是惟一要考虑的因素;驱动显示屏需要一个更强大的处理器和其他元件，例如，图形显示控制器和额外的存储器。

本文引用地址：除了额外的硬件需求，与显示屏和图形元素相关的软件复杂度也明显上升。这种复杂度很容易成为开发过程中的主要屏障，因为它往往需要不同的技术，这些技术可能还需要额外的设计工作。这些因素将增加系统的成本和设计的复杂度，而这两方面增加了开发风险并延长了产品上市时间。

伴随这样的情况而来的是对实现图形用户界面的有效解决方案的需求，然而以显示屏技术为目标的集成解决方案往往旨在用于大规模高利润市场(如工业控制和汽车)，对于需要在不增加系统成本和复杂度的情况下实现成熟图形用户界面的OEM，留下了技术空白。

到目前为止，这类解决方案采用较昂贵的特定于应用的器件或添加其他集成电路来创建图形显示子系统，这两者均提出了重大的商业和技术挑战。随着PIC24FJ256DAXXX和相关设计工具的面世，Microchip提供了业界首款完全集成的高级图形解决方案，赢得了这些挑战。该解决方案易于使用且适合成本敏感的应用。

战胜挑战

与显示屏技术相关的挑战一部分是技术上的;开发图形交互、驱动显示屏并使其与系统的控制功能相关联是尚未采用图形用户界面的应用需额外设计的元素。然而从以最具成本效益的方式满足技术需求的角度来说，与此相关的还有商业挑战。PIC24FJ256DAXXX系列器件通过在PIC MCU上集成前所未见的新功能解决了所有这些挑战，同时也受益于Microchip的丰富经验和完善的GUI设计开发工具。

PIC24FJ256DAXXX采用与其他PIC24F系列器件相同的改进型哈佛架构CPU。然而，此新系列器件集成了三个专用图形加速引擎和一个显示控制器。这些引擎支持到帧缓冲存储器的DMA接口;有效驱动处理和呈现图形对象的绘图性能;在字体和语言之间轻松切换以及快速解压数据或图像。片上显示控制器可直接驱动几乎所有带有RGB或STN/CSTN界面的LCD/LED显示屏，其中包括大量的TFT LCD和一些OLED显示屏。这些功能有效地创建了一个完整图形子系统(完全集成在MCU所在的芯片上)，用于以16bpp/30Hz或8bpp/60Hz的速度驱动640 X 480显示屏(VGA)，或以16bpp/60Hz的速度驱动480 X 272(WQVGA)。

此外，PIC24FJ256DAXXX有两种可用于帧缓冲的存储器配置：24 kB或96 kB的RAM。根据显示屏大小以及分辨率和色彩配置，在没有外部RAM的情况下支持单色、灰度标或256色(8 bpp)、分辨率高达320 X 240的彩色显示时，此集成存储器能节约成本，从而增加屏幕分辨率和色深。图1为给定屏幕分辨率在有或无外部帧缓冲器情况下的可能配置。

帧缓冲器结合片上颜色查找表使用。提供了一个具有256种非连续颜色的调色板，其颜色选自于6万4千种可能颜色组成的完整16bpp RGB范围，能在不增加系统资源的情况下给人一种真正丰富的用户体验。每个帧可使用不同的256色调色板，使得可应用的图形功能种类庞大，例如，多个菜单或操作模式。图2演示了通过使用不同颜色调色板可实现的几种效果。