I. Prehľad
V prístrojovej doske sa bežne používajú dva typy displejov. Jedným z nich je svetelná dióda (LED) a druhá je displej z tekutých kryštálov (LCD). Tieto dva typy displejov sú lacné, flexibilné v konfigurácii a ľahko sa spájajú s jednočipovým mikropočítačom, zatiaľ čo druhý má malý pohonný prúd, nízku spotrebu energie, dlhú životnosť, dobre vyzerajúce fonty, jasný displej, veľké uhol pozorovania, flexibilný pohon a široká aplikácia [1]. LCD displej na ovládacom paneli je však komplikovanejší, pretože DC napätie medzi LCD elektródami musí byť 0 [2]. V opačnom prípade sa LCD displej ľahko okyslí. Z tohto dôvodu sa LCD displej nedá jednoducho ovládať hladinovým signálom, ale musí sa použiť krivka. Sledu vlny na kontrolu. LCD displej má statické aj časové rozdelenie
Prvá je jednoduchá, ale vyžaduje viac riadkov; druhá je komplikovaná, ale vyžaduje menej čiar, ktoré sú určené výberom elektródového elektródu. Nasleduje príklad zobrazenia elektronických hodiniek z tekutých kryštálov. Panel displeja je zobrazený v (1). Najvyššia hodina je tiež vypnutá alebo zapnutá. Keď sa na displeji čísel 1 až 5 zobrazí maximálna minúta, horná a spodná časť sú tiež vypnuté alebo zapnuté. Dva body bodov sú tiež súčasne zapnuté alebo vypnuté. Spôsob jazdy je rozdelený pri jazde s pomerom predpätia 1/2. Existuje 11 segmentových elektród a dve spoločné elektródy.
postava 1)
Po druhé, princíp LCD displeja
Všeobecné látky sa dajú rozdeliť na plyn, kvapalinu a tuhú látku. Vlastnosti niektorých látok však nepatria do týchto troch druhov. Kvapalný kryštál je jedným z nich. Nie je to úplná kvapalina, ani úplná tuhá látka. Môže prúdiť ako kvapalina a má pevné kryštály. V prirodzenom stave sú molekuly kvapalných kryštálov umiestnené do veľmi jemných konkáv a molekuly kvapalných kryštálov sú usporiadané v smere drážok [3]. LCD monitory pracujú s použitím týchto vlastností kvapalných kryštálov. Medzi hornú a spodnú elektródu LCD displeja sa pridá tekutý kryštál. Molekuly kvapalných kryštálov sú usporiadané paralelne a majú optickú aktivitu. Molekuly kvapalných kryštálov sú obvykle transparentné. Keď je medzi hornou a dolnou elektródou aplikované isté napätie, molekuly kvapalných kryštálov sa zvislo otáčajú a strácajú optickú rotáciu. Čierna [4]. Aby sa zabránilo oxidácii tekutých kryštálov, je potrebné, aby relatívny priemer DC napätia medzi LCD elektródami bol nulový [1], takže LCD nemôže byť jednoducho riadený hladinovým signálom, ale musí byť poháňaný určitým štvorcom vlnovej sekvencie. Hnacia krivka je veľmi špecifická a ako príklad je použitá metóda časového rozdelenia s pomerom posunu 1/2. Obrázok (2) znázorňuje priebeh, ktorý by mal byť vytvorený na segmente a spoločné elektródy, aby bol zdvih jasný alebo vypnutý. Z obrázku (2) vidíme, že B1 a COM2 sú v tvare vlny, takže B1 je jasný; B3 a COM1 sú v rovnakom smere, takže B3 je vypnutý [5]. (kde B1 a B3 zdieľajú jeden SEG port)
obrázok 2)
Vo všeobecnosti je priebeh COM portu vždy pevný. Pri dynamickom režime 1/2-hodinového rozdelenia sú krivky na stranách COM1 a COM2 v opačných fázach. Na ovládanie zobrazenia a zhasnutie každého zdvihu musia byť na príslušných elektródach vytvorené zodpovedajúce vlny. Realizácia priebehu má nasledujúce charakteristiky: 1) Z dvoch spoločných elektród možno vidieť, že dve spoločné elektródy majú tri úrovne, ktoré sú tri napätia 0V, 1,5V a 3V; 2) dve spoločné elektródy COM1 a priebeh COM2 sú smerové; 3) Obdobie bežného priebehu bežnej elektródy a kódového priebehu segmentu je rovnaké, pričom bežná elektróda mení každý cyklus štyrikrát a kód segmentu sa dvakrát zmení na každý cyklus, čo je signál s obdĺžnikovou vlnou. Z dôvodu charakteristík bežných priebehov elektrického pohonu v priemysle sa väčšina mikroradičov a zodpovedajúci softvér používajú na generovanie bežných priebehov elektródy. Pri konštrukcii ASIC, ak sa použije vyššie uvedená metóda, je obsadená veľká plocha čipu a počet čipov sa zvyšuje. Náklady. Preto tento článok prináša praktický digitálny a analógový obvod ako segmentový LCD ovládač.
Po tretie, dizajn okruhu vodiča LCD displeja
1. okruh generovania kriviek COM1 a COM2
Konštrukčné body: Ako je popísané v časti "Princíp zobrazenia", sú krivky dvoch spoločných elektród pevne nastavené. Má 3 úrovne, ktoré sú 0V, 1,5V, 3V a každý cyklus sa mení štyrikrát. Krivky COM1 a COM2 sú smerové. Obrázok (3) znázorňuje riešenie. Obvod sa skladá z tranzistorov NMOS a 3-stavovej riadiacej brány. Frekvencia DA je 2 krát vyššia ako d3. NMOS trubica je pripojená na 1,5V a 3-stavová brána je nastavená na 3V. To môže generovať Každý cyklus sa mení 4 krát, existujú tri úrovne pevných bežných elektródových kriviek. Aby bola rozpoznaná ľudským okom, frekvencia d3 je 10 Hz. HSPICE priebeh generovaný týmto obvodom je znázornený v (3-1) (s použitím napájania 1,5V a 3V napätia generovaného obvodom obvodu obvodu napätia). Na dosiahnutie tejto konštrukčnej požiadavky je na obrázku 3 W / L N-trubicou 28 uM / 4uM, W / L dvoch P-trubíc brány s 3 stavmi je 8 uM / 3uM a W / L dvoch N-skúmaviek je 4 uM / 3uM.
obrázok 3)
Obrázok (3-1)
2. SEG okruh a tvar vlny
Technický bod: 11 segmentov a 2 spoločné elektródy poháňa displej elektronických hodiniek a cykly segmentov a bežných elektród musia zostať rovnaké. Riešenie je znázornené na obrázku (4). Obrázok (4) je segmentový pohonový obvod pozostávajúci z XOR brány a brány NOT. Aby sa udržal konštantný elektródový a segmentový cyklus konzistentný, vstupný signál d3 a d3 v obvode COM je rovnaký signál, ide o periodickú štvorcovú vlnu s frekvenciou 10 Hz; Signál D1 sa vytvára dekódovacím obvodom, rozhodne sa, že elektronická tabuľka odhaľuje digitálne dekódovanie, výsledok je vytvorený tromi typmi, konštanta je vysoká úroveň 1, konštantná úroveň 0, periodická štvorcová vlna (dvojnásobok frekvencie d3, perióda je 1/2), obr.4-1, obr.4-2, obr.4-3) Toto sú vlnové vlny generované verilog_xl zodpovedajúcimi vyššie uvedeným trom prípadom. Port SEG je implementovaný pomocou digitálnych obvodov a nie je potrebná veľkosť tranzistorov.
Obrázok 4)
Zo simulačných kĺbov spoločnej elektródy a kódovacej elektródy segmentov možno vidieť, že navrhnutý obvod spĺňa požiadavky princípu zobrazenia z tekutých kryštálov, bežná elektróda sa zmení 4 krát na cyklus a 3 rôzne úrovne a časový úsek bežná elektróda a segmentová elektróda musia byť konzistentné Aby bol záťaž jasné alebo vypnuté, porty SEG a (COM) musia spĺňať určitý vzťah. Vzťah je uvedený v nasledujúcej tabuľke: Keď sú port SEG a COM1 port obrátené, príslušný segment je extrémne jasný. Keď je vo fáze, zodpovedajúci segment je vyhynutý.
Štyri, zhrnutie
Obvod riadenia LCD, uvedený v tomto článku, je úplne implementovaný hardvérom a je konštruovaný veľmi málo tranzistorov. Návrh je vynikajúci. Môže byť dobre integrovaný do integrovaného obvodu špecifického pre aplikáciu. Ako ovládací obvodový LCD displej LCD to znižuje náklady a má konkurenčnú výhodu na trhu. , Toto sa líši od iných hardvérových a softvérových implementácií LCD mechaniky na trhu. Integrovaný obvodový modul ovládača LCD bol integrovaný do čipu na výrobu káblov ASIC. Čip už vykonal verifikáciu a umiestňovanie a smerovanie FPAG a vykonával MPW v Šanghaji.
