I. Prehľad
Existujú dva typy displejov, ktoré sa bežne používajú v prístrojoch, jedna je svetelná dióda (LED) a druhá je displej z tekutých kryštálov (LCD). Obidva displeje majú nízku cenu, flexibilnú konfiguráciu a pohodlné na rozhranie s jedným čipovým mikropočítačom a druhý má nízky jazdný prúd, nízku spotrebu energie, dlhú životnosť, krásny tvar písma, jasný displej, veľký uhol pohľadu, flexibilnú jazdu režim a širokú aplikáciu [1]. LCD displej je však komplikovanejší, pretože relatívna priemerná hodnota DC napätia medzi LCD elektródami musí byť 0 [2], inak môže byť LCD okysličené, takže LCD nemôže byť jednoducho ovládaný signálom úrovne, ale určitý sa používa krivka. Sledu vlny na kontrolu. LCD displej má statické a časové rozdelenie
Prvá je jednoduchá, ale vyžaduje viac riadkov; druhá je komplikovaná, ale je potrebných menej riadkov. Tieto dve metódy sú určené výberom elektródových elektród. Ak je displej z tekutých kryštálov elektronických hodiniek zobrazený ako príklad, displej je taký, ako je znázornený v bode (1), a vysoká hodina je vypnutá alebo zapnutá naraz. Keď sa v digitálnom čísle 1 až 5 zobrazí minimálna výška, hore a dole sú súčasne vypnuté alebo zapnuté. Dve bodové body sú tiež súčasne zapnuté alebo vypnuté a spôsob jazdy je časové rozdelenie s pomerom predpätia 1/2 a sú tam 11 segmentových elektród a dve spoločné elektródy.
postava 1)
Po druhé, displej princíp LCD
Všeobecné látky sa dajú rozdeliť na plyny, kvapaliny a tuhé látky. Vlastnosti niektorých látok však nepatria do týchto troch typov. Kvapalný kryštál je jedným z nich. Nie je to úplná kvapalina alebo úplná tuhá látka. To prúdi ako kvapalina a má pevné kryštály. V prirodzenom stave sú molekuly kvapalných kryštálov umiestnené do veľmi tenkého konkávneho Cao a molekuly kvapalných kryštálov sú usporiadané v smere drážky [3]. Displeje LCD pracujú s týmito vlastnosťami tekutých kryštálov. Materiál tekutých kryštálov sa pridáva medzi hornú a spodnú elektródu LCD displeja a molekuly kvapalných kryštálov sú usporiadané paralelne a majú optickú rotáciu a sú zvyčajne v priehľadnom stave. Keď je medzi hornou a dolnou elektródou aplikované určité napätie, molekuly kvapalných kryštálov sa zmenia na vertikálne vyrovnanie a optická rotácia sa stratí. Čierna [4]. Aby sa zabránilo oxidácii kvapalných kryštálov, je potrebné, aby relatívna priemerná hodnota DC napätia medzi LCD elektródami bola nula [1], takže LCD nemôže byť jednoducho riadený hladinovým signálom, ale je poháňaný určitou štvorcovou vlnovou sekvenciou , Hnací priebeh je veľmi špecifický a používa metódu časového rozdelenia s pomerom skreslenia 1/2 ako príklad. Obrázok (2) znázorňuje priebeh, ktorý by mal byť vytvorený na segmente a spoločné elektródy, aby bol určitý zdvih jasný alebo nie. Ako je zrejmé z obrázku (2), smer vlny B1 a COM2, takže B1 je jasný; B3 je v rovnakom smere ako priebeh COM1, 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 časového rozdelenia sú krivky svoriek COM1 a COM2 obrátené. Na ovládanie zobrazenia a vyhynutie každého zdvihu musí byť na príslušnej elektróde vytvorená vhodná krivka. Realizácia priebehu má nasledujúce charakteristiky: 1), ako je vidieť na dvoch spoločných elektródach, dve spoločné elektródy majú tri úrovne, ktoré sú 0V, 1,5V a 3V; 2) sú dve spoločné elektródy COM1 a kazeta COM2 smerom; 3), doba hnacej vlny spoločnej elektródy a kód segmentu je rovnaká, pričom bežná elektróda sa mení štyrikrát za cyklus a kód segmentu sa dvakrát mení na cyklus, čo je signál s obdĺžnikovými vlnami. Kvôli charakteristikám hnacej vlny bežnej elektródy v priemysle sa väčšina mikrokontroléra a príslušný softvér používajú na generovanie hnacej vlny bežnej elektródy a na návrh ASIC, ak je vyššie uvedená metóda prijal, zaberá veľkú oblasť čipov a zvyšuje náklady. Preto tento článok predstavuje praktický digitálny a analógový obvod ako segmentový typ LCD ovládača.
Po tretie, dizajn okruhu vodiča LCD displeja
1. Obvody generovania kriviek COM1 a COM2
Konštrukčné body: Ako je popísané v časti Principy zobrazenia, sú krivky dvoch spoločných elektród pevne nastavené. Existujú tri úrovne, 0V, 1,5V, 3V, a každý cyklus sa mení štyrikrát. Křivky COM1 a COM2 sú smerom. Obrázok (3) znázorňuje riešenie. Obvod sa skladá z tranzistora NMOS a 3-stavovej riadiacej brány. Frekvencia DA je dvakrát vyššia ako d3, kde je tranzistor NMOS pripojený na 1,5V a 3-stavová brána sa používa s 3V. Každý cyklus sa mení štyrikrát a existujú tri úrovne pevných bežných elektród. Aby bolo možné rozpoznať ľudské oko, frekvencia d3 je 10 Hz a priebeh HSPICE generovaný týmto obvodom je znázornený na obrázku (3-1) (poháňaný 1,5V napájaním, 3V napätie je generované periférnym napäťovým zdvojovačom obvod). Na dosiahnutie takýchto konštrukčných požiadaviek je na obrázku 3 W / L N-trubice 28 uM / 4uM, W / L dvoch P-trubíc brány s 3 stavmi je 8 uM / 3uM a W / L dve N-trubice sú 4uM. / 3um.
obrázok 3)
Obrázok (3-1)
2. Obvod portu SEG a priebeh signálu
Technické body: 11 segmentových pólov a 2 spoločné elektródy poháňajú zobrazenie elektronických hodiniek spoločne a segment segmentov a bežných elektród musí zostať rovnaký. Riešenie je znázornené na obrázku (4). Obrázok (4) je obvod pohonu segmentového pólu. Skladá sa z brány XOR a okruhu NOT gate. Aby sa zachovala spoločná elektróda a časový úsek segmentu, vstupný signál d3 a d3 v obvode COM je rovnaký signál, čo je periodická štvorcová vlna s frekvenciou 10 Hz; signál D1 je generovaný dekódovacím obvodom, ktorý určuje digitálne dekódovanie elektronických hodiniek a generovaný výsledok je troch typov: vysoká úroveň 1, konštantná úroveň 0, periodická štvorcová vlna (frekvencia je dvojnásobná ako d3, je čas 1/2), obrázok (4-1), obrázok (4-2), obrázok (4-3)) sú priebehy generované verilog_xl, ktoré zodpovedajú vyššie uvedeným trom prípadom. Port SEG je implementovaný s digitálnym obvodom a nie je žiadna požiadavka na veľkosť tranzistora.
Obrázok 4)
Z simulačných kĺbov spoločnej elektródy a segmentovej elektródy možno vidieť, že navrhnutý obvod zodpovedá požiadavkám princípu zobrazenia z tekutých kryštálov, bežná elektróda sa mení štyrikrát za cyklus a tri rôzne úrovne a obdobie spoločného elektróda a segmentová elektróda sú konzistentné. Ak chcete dosiahnuť jasný alebo neúspešný úder, segmenty segmentov (SEG) a (COM) musia spĺňať určitý vzťah. Vzťah je uvedený v nasledujúcej tabuľke: Keď sú port SEG a port COM1 obrátené, príslušný segment je extrémne jasný. Vo fáze je príslušný segment extrémne zhasnutý.
Po štvrté, zhrnutie
Obvod ovládača LCD uvedený v tomto článku je úplne realizovaný hardvérom a je postavený na niekoľkých tranzistoroch. Je kompaktný a môže byť dobre integrovaný do ASIC ako ovládací obvod LCD LCD, čo znižuje náklady a má konkurenčnú výhodu na trhu. , To sa líši od ostatných ovládačov LCD, ktoré sú implementované hardvérom a softvérom na trhu. Integrovaný obvodový modul vodiča LCD bol integrovaný do čipu na výrobu káblov ASIC, ktorý dokončil verifikáciu, rozloženie a smerovanie FPAG a MPW v Číne.
