第四章 軟硬體協同設計平台
4.3 LTM 觸碰面板模組
4.3" LCD 觸控面板又稱為 LTM 顯示模組，此液晶面板具有 800 × 480 的高解 析度，可以支援 24 位元平行輸入 RGB 的色彩數位訊號，並可透過串列式週邊介 面(Serial Parallel Interface, SPI)的傳輸方式來設定其功能與內部暫存器的數值，具
有內建色彩調整電路、亮度、內部對比及γ 值調整，可以提供良好畫質的全彩觸
控體驗[29]。圖 4.10 為 LTM 顯示模組，模組規格如表 4.2 所示。
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表 4. 2 LTM 規格參數表[32]
規格參數 數值
螢幕尺寸 4.3(英吋)
尺寸比例 15 : 9
有效面積(H × V) 93.6 × 56.16 (mm) 資料點數量(H × V) 800 × RGB × 480 每點間隔(H × V) 0.039 × 0.117 (mm)
圖 4. 10 LTM 顯示模組實體圖[32]
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4.3.1 LTM 顯示模組腳位說明
LTM 顯示模組的訊號腳位分佈如圖 4.11 所示，其中有連接 LCD 時脈訊號的 NCLK 接腳，連接重置訊號線的 Reset 接腳，還有連接水平、垂直同步訊號線的 HD、VD 接腳，連接類比數位轉換訊號線的 ADC serial interface 接腳…等。在顏 色方面，此資料匯流排分為三種顏色，分別為紅色資料匯流排(LCD red data bus):
R0 ~ R7 接腳、綠色資料匯流排(LCD green data bus): G0 ~ G7、藍色資料匯流排 (LCD blue data bus): B0 ~ B7，且一個匯流排能夠一次傳送 8 位元的訊號。其中，
LTM 顯示模組的時脈訊號為 NCLK 接腳，而 LTM 顯示模組傳輸給外部控制裝置 的同步訊號為 VD 和 HD 兩個接腳，此兩個接腳可以確保每一筆的 RGB 像素資 料是完整的。至於連接 SPI 串鍊傳輸協定的訊號，則是 SDA 和 SCEN 腳位，此 兩個腳位可以用來設定 LTM 模組的暫存器數值。全部的 LTM 訊號腳位說明如表 4.3 所示。
圖 4. 11 LTM 顯示模組之 40 個腳位連接圖[32]
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表 4. 3 LTM 顯示模組訊號說明[32]
Pin
Number Name Direction Description
1 ADC_PENIRQ_n Output ADC pen interrupt
2 ADC_DOUT Output ADC serial interface data out 3 ADC_BUSY Output ADC serial interface busy 4 ADC_DIN Input ADC serial interface data in 5 ADC_DCLK Input ADC/LCD serial interface clock 6~9 B3~ B0 Input LCD blue data bus bit 3~0
10 NCLK Input LCD clock signal
11 NC N/A N/A
12 GND N/A Ground
13 DEN Input LCD RGB data enable 14 HD Input LCD Horizontal sync input 15 VD Input LCD Vertical sync input 16~19 B4~B7 Input LCD blue data bus bit 4~7 20~27 G0~G7 Input LCD green data bus bit 0~7
28 R0 Input LCD red data bus bit 0 29 VCC33 N/A Power 3.3V
30 GND N/A Ground
31~37 R1~R7 Input LCD red data bus bit 1~7 38 GREST Input Global reser, low active 39 SCEN Input 3-wire serial interface enable 40 SDA In/Out 3-wire serial interface data
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4.3.2 LTM 顯示模組訊號時序圖
要將影像顯示在 LCD 面板上，必須按照時序圖上的訊號規範來動作，圖 4.12 為 LTM 面板對每一列(水平方向)做顯示時之基本時序圖。其中，使用者送出的時 脈訊號為 NCLK 腳位，而資料致能訊號則為 DEN(data enable signal)腳位。LTM 面板會依據 NCLK 時脈訊號更新狀態及顯示內容，當 LTM 面板要顯示新的一列 訊號時，HD(horizontal synchronization)腳位會送出一個負緣的脈衝訊號
t
hpw，等 待t
hfp的時間，直到 DEN 腳位被設至高準位為止，此等待期間為 LTM 面板的後段 無效區域 (back porch)，而當 DEN 腳位被致能後，可對 LTM 面板傳送 RGB 的影 像資料，在顯示區域t
hd(display area)這段期間，為資料有效區(Valid Data)，也就 是顯示區域(Display Area)，在結束資料有效區域到下一個負緣的脈衝訊號t
hpw的 期間，需等待t
hfp(hsync front porch)的時間，此區段被稱為 LCD 面板的前段無效 區域(front porch)，如此，即完成了 LTM 面板一列的影像顯示。而 LTM 面板對行(垂直方向)的訊號時序圖如圖 4.13 所示，其中，當 LTM 面 板已顯示完一張影像，或是要更新下一張影像時，VD 訊號腳會送出一個時間長 為
t
vpw的負緣脈衝訊號。而垂直方向的後段與前段之無效區域，則分別由t
vbp、 t
vfp 來表示，若在時間tvd之間，影像畫面的解析度為 800×480，DEN 的腳會會被致能 480 次。38
圖 4. 12 LTM 面板水平時序訊號[32]
圖 4. 13 LTM 面板垂直時序訊號[32]
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