STM32 Chrom-GRC™应用：图形内存优化与LTDC、DMA2D配置

"本文档是关于基于FPGA的高速数据采集系统设计的，重点讨论了LTDC（LCD Turing Controller）的配置以及与GFXMMU（Graphics Memory Management Unit）的协同工作。此外，还提到了DMA2D（Direct Memory Access for Pixmap）的配置，并介绍了STM32 Chrom-GRC（GFXMMU）在外设优化，特别是针对非矩形显示器的应用中的作用。" 在设计基于FPGA的高速数据采集系统中，LTDC是负责处理LCD显示的关键组件。LTDC配置涉及帧缓冲区的设置。当与GFXMMU一同使用时，LTDC必须访问由GFXMMU提供的四个虚拟帧缓冲区之一。配置时，LTDC_LxCFBAR（LTDC层x颜色帧缓冲区地址寄存器）需填入GFXMMU虚拟缓冲区的地址。这允许LTDC动态地处理图形数据，同时优化内存使用。 LTDC层间距的设置至关重要，因为其决定了数据在帧缓冲区内的布局。LTDC_LxCFBLR.CFBP（LTDC层颜色帧缓冲区间距）的值会根据GFXMMU模块的工作模式来设定。如果GFXMMU_CR.192BM位为1，间距设定为3072字节；若为0，则设定为4096字节。这种调整适应了不同模式下内存访问的需求，确保数据传输的正确性。 在配置DMA2D时，当其源或目标使用虚拟缓冲区，必须遵循特定的规则。例如，如果DMA2D的目标是虚拟缓冲区，应编程DMA2D_OMAR（DMA2D输出内存地址）；如果源是虚拟缓冲区，则需编程DMA2D_FGMAR（DMA2D输出前景内存地址寄存器）或DMA2D_BGMAR（DMA2D输出背景内存地址寄存器）。这样的配置确保了DMA2D能有效地在不同缓冲区之间转移数据。 STM32 Chrom-GRC（GFXMMU）是一个内存管理单元，特别适用于优化非矩形显示屏的图形存储器需求。在如可穿戴设备等应用中，它可以减少内存需求，尤其是对于圆形显示，内存需求可以降低20%。这样就不需要额外的外部RAM，降低了系统成本，同时也利用了内部RAM的低功耗和高性能优势。GFXMMU的工作原理包括虚拟缓冲区的概念，它可以根据显示形状进行动态映射，通过查找表（LUT）配置来实现高效的内存管理。 LTDC、GFXMMU和DMA2D的协同配置是构建高效、低功耗且能处理非矩形显示的FPGA系统的关键。正确配置这些组件可以显著提升系统的性能和能效，适应各种创新的硬件设计需求。