Světelné diody (LED) a displeje z tekutých krystalů (LCD). Obě displeje mají nízkou cenu, mají flexibilní konfiguraci a lze je snadno propojit s mikropočítačem s jediným čipem a má malý jízdní proud, nízkou spotřebu energie, dlouhou životnost, krásný tvar písma, jasný displej, velký pozorovací úhel, flexibilní jízdu režim a širokou aplikaci. Ovládání LCD je však komplikovanější, protože relativní průměrná hodnota DC napětí mezi LCD elektrodami musí být 0, jinak by mohl být LCD displej oxidován. LCD displej tedy nelze jednoduše řídit hladinovým signálem, ale používá se sekvence s obdélníkovou vlnou určitého tvaru vlny. řízení. LCD displej má dva režimy: statické a časové rozdělení. Je to statické a jednoduché, ale vyžaduje více řádků. Časové rozdělení je komplikované, ale počet požadovaných řádků je malý. Tyto dvě metody jsou určeny výběrem elektrodových vodičů. Například displej z tekutých krystalů elektronických hodin je zobrazen na displeji podle (1) a hodinová výška je vypnutá nebo zapnuta současně. Když je v digitálním režimu 1 až 5 zobrazena minuta, horní a spodní část jsou rovněž vypnuty nebo zapnuty současně. Dvě body bodů jsou současně zapnuty i vypnuty a způsob jízdy je časové dělení s poměrem poloměru 1/2 a jsou zde 11 segmentových elektrod a dvě společné elektrody.
Návrh hardwarového obvodu ovladače LCD segmentového kódu
Za druhé, displej princip LCD
Obecné látky lze rozdělit na plyny, kapaliny a pevné látky. Vlastnosti některých látek však nepatří k těmto třem typům. Tekutý krystal je jedním z nich. Není to úplná tekutina nebo úplná pevná látka. To teče jako kapalina a má pevné krystaly. V přirozeném stavu jsou molekuly tekutých krystalů umístěny ve velmi tenkém konkávním Cao a molekuly tekutých krystalů jsou uspořádány ve směru drážky [3]. Displeje LCD pracují s těmito vlastnostmi kapalných krystalů. Materiál tekutých krystalů se přidává mezi horní a dolní elektrody displeje LCD a molekuly tekutých krystalů jsou uspořádány paralelně a mají optickou rotaci a jsou obvykle v průhledném stavu. Když se mezi horní a spodní elektrodou aplikuje určité napětí, molekuly tekutých krystalů se změní ve svislé zarovnání a optická rotace se ztratí. Černá [4]. Aby se zabránilo oxidaci kapalných krystalů, je nutné, aby relativní průměrná hodnota DC napětí mezi LCD elektrodami byla nula [1], takže LCD nemůže být poháněn jednoduše hladinovým signálem, ale je poháněn určitou sekvencí čtvercových vln . Hnací křivka je velmi specifická, přičemž metoda časového dělení s poměrem předpětí 1/2 jako příklad. Obrázek (2) ukazuje průběh, který by měl být vytvořen na segmentu a společné elektrody, aby určitý zdvih byl jasný nebo ne. Jak je zřejmé z obrázku (2), směr vlny B1 a COM2, takže B1 je jasný; B3 je ve stejném směru jako průběh COM1, takže B3 je vypnuto [5]. (kde B1 a B3 sdílejí jeden port SEG)
Návrh hardwarového obvodu ovladače LCD segmentového kódu
Obecně platí, že průběh COM portu je vždy pevný. Pro dynamický režim 1/2 časového dělení jsou křivky svorek COM1 a COM2 obráceny. Pro ovládání zobrazení a vyhynutí každého zdvihu musí být na odpovídající elektrodě vytvořen vhodný průběh. Realizace tohoto průběhu má následující charakteristiky: 1), jak je vidět na dvou společných elektrodách, dvě společné elektrody mají tři úrovně, které jsou 0V, 1,5V a 3V; 2) jsou dvě společné elektrody COM1 a křivka COM2 směrová; 3) je perioda hnací vlny společné elektrody a kód segmentu stejná, přičemž běžná elektroda se mění čtyřikrát za cyklus a kód segmentu se mění dvakrát za cyklus, což je signál s obdélníkovou vlnou. Vzhledem k charakteristikám hnacího tvaru vlny běžné elektrody v průmyslu je většina mikrokontroléru a příslušného softwaru použita pro generování hnacího průběhu společné elektrody a pro návrh ASIC, je-li výše uvedená metoda přijatá, zabere velkou čipovou plochu a zvyšuje náklady. Tento článek tedy představí praktický digitální a analogový obvod jako segmentový typ LCD ovladače.
Za třetí, design obvodů displeje LCD displeje
1. Obvody generování průběhů COM1 a COM2
Konstrukční body: Jak je popsáno v části Principy zobrazení, jsou křivky dvou společných elektrod fixní. Existují tři úrovně, 0V, 1.5V, 3V, a každý cyklus se mění čtyřikrát. Křivky COM1 a COM2 jsou Směr. Obrázek (3) ukazuje řešení. Obvod se skládá z tranzistoru NMOS a 3-řídicího řídicího vstupu. Frekvence DA je dvakrát větší než frekvence d3, kde je tranzistor NMOS připojen na 1,5V a 3-state brána se používá s 3V. Každý cyklus se mění čtyřikrát a existují 3 úrovně pevných společných průběhů elektrod. Aby byla rozpoznána lidským zrakem, frekvence d3 je 10 Hz a průběh HSPICE generovaný tímto obvodem je znázorněn na obrázku (3-1) (poháněný 1,5V napájecím zdrojem, napětí 3V je generováno periferním napěťovým zdvojeným obvod). Pro dosažení takových konstrukčních požadavků je na obr. 3 W / L N-trubky 28uM / 4uM, W / L obou P-trubek 3-stavové brány je 8uM / 3uM a W / L dvě N-trubice jsou 4uM. / 3uM.
Návrh hardwarového obvodu ovladače LCD segmentového kódu
Návrh hardwarového obvodu ovladače LCD segmentového kódu
2. Obvod portu SEG a průběh signálu
Technická data: 11 segmentových pólů a 2 společné elektrody pohánějí zobrazení elektronických hodin dohromady a perioda segmentu a běžné elektrody musí zůstat stejná. Řešení je znázorněno na obrázku (4). Obrázek (4) je obvod pohonu segmentového pólu. Je složen z brány XOR a okruhu brány NOT. Aby se udržovala společná elektroda a perioda segmentu konzistentní, vstupní signál d3 a d3 v obvodu COM je stejný signál, což je periodická čtvercová vlna s frekvencí 10 Hz; signál D1 je generován dekódovacím obvodem, který určuje digitální dekódování elektronických hodin a generovaný výsledek je tří typů: vysoká úroveň 1, konstantní úroveň 0, periodická čtvercová vlna (frekvence je dvakrát větší než d3, perioda je 1/2), obrázek (4-1), obrázek (4-2), obrázek (4-3)) jsou průběhy generované verilog_xl odpovídajícím třem výše uvedeným případům. Port SEG je implementován s digitálním obvodem a neexistuje žádný požadavek na velikost tranzistoru.
Čínský knihovník znaků tekutých krystalů
Z simulačních křivek společné elektrody a segmentové elektrody lze vidět, že navržený obvod odpovídá požadavkům principu zobrazování tekutých krystalů, běžná elektroda se mění čtyřikrát za cyklus a tři různé úrovně a perioda společného elektroda a segmentová elektroda jsou konzistentní. Chcete-li vytvořit zdvih jasný nebo ne, segmenty (SEG) a (COM) porty musí uspokojit určitý vztah. Vztah je uveden v následující tabulce: Když jsou port SEG a port COM1 obráceny, odpovídající segment je extrémně jasný. Když ve fázi je příslušný segment extrémně uhasen.
