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摘要：随着电子技术的发展以及人们生活水平的提高,液晶显示已经成为主流的显示方式并在日常生活和生产中得到了越来越广泛的普及。显示控制器是液晶显示系统的一个核心部件。为了降低成本,同时满足不同规格的液晶显示器和不同显示功能的需要,显示控制器必须设计成结构更加灵活,功能更加可配置化以增加其可复用性。为了满足不同应用对显示控制器IP核的可配置需求,本文基于SOPC系统提出了一种功能多样并可灵活配置的显示控制器IP核体系结构,并采用HDL的白顶向下设计方法完成RTL代码设计及仿真验证。主要的研究内容和工作包括：1.可配置显示控制器功能设计。分析不同图形显示应用对显示控制器的要求,完成功能规格设计,并在此基础上进一步实现显示分辨率、显示窗口大小和位置、多层显示及选择、输入数据格式、数据格式转换、Alpha混合、Dither功能以及Gamma校正等功能的可配置。2.显示控制器的硬件设计。提出显示控制器硬件体系结构,并根据硬件体系结构以及处理流程,完成硬件模块划分；通过Avalon总线主从接口设计,实现显示控制器控制指令及图像数据的高速独立传输；完成时序生成模块设计,为不同显示分辨率及不同显示窗口的应用提供时序同步信号及使能信号；设计数据格式及图像处理功能可配置的数据处理模块,为不同的复杂图形显示应用提供灵活支持。3.显示控制器IP核的封装及驱动程序设计。通过SOPC Builder自定义组件封装工具完成显示控制器IP核封装,基于Nios II IDE软件开发环境完成显示控制器IP核的驱动程序设计,提高可配置显示控制器IP核的可复用性利用ModelSim对显示控制器各功能模块的RTL代码进行了仿真实验,并搭建了SOPC显示验证系统,最后结合Altera Stratix IV EP4SGX53040C2器件在FPGA开发板DE4-530上完成设计验证。实验结果表明该显示控制器IP核能够得到一个预期的显示效果。图36