I. Gambaran Keseluruhan
Terdapat dua jenis pameran yang biasa digunakan dalam peralatan. Satu adalah diod pemancar cahaya (LED) dan yang lain adalah paparan kristal cecair (LCD). Kedua-dua jenis paparan ini adalah kos rendah, fleksibel dalam konfigurasi, dan mudah untuk disambungkan dengan mikrokomputer cip tunggal, manakala yang terakhir mempunyai pemacu kecil semasa, penggunaan kuasa yang rendah, jangka hayat, fon tampalan, paparan yang jelas, besar sudut tontonan, pemacu fleksibel, dan aplikasi yang luas [1]. Walau bagaimanapun, LCD pada kawalan lebih rumit kerana voltan DC antara elektrod LCD mestilah 0 [2]. Jika tidak, LCD akan teroksida dengan mudah. Oleh itu, LCD tidak boleh dikawal oleh isyarat tahap dengan mudah, tetapi bentuk gelombang mesti digunakan. Urutan gelombang untuk dikawal. Paparan LCD mempunyai perpecahan dan pengasingan masa
Yang pertama adalah mudah, tetapi memerlukan lebih banyak baris; yang terakhir adalah rumit, tetapi memerlukan garis yang lebih sedikit, yang ditentukan oleh pemilihan elektroda. Berikut adalah contoh paparan kristal cecair jam tangan elektronik. Panel paparan ditunjukkan dalam (1). Tinggi jam juga dimatikan atau dihidupkan. Apabila tinggi saat berada di paparan nombor 1 hingga 5, bahagian atas dan bawah juga dimatikan atau dihidupkan. Titik titik dua juga aktif atau tidak pada masa yang sama. Kaedah pemanduan berpecah memandu dengan nisbah berat sebelah 1/2. Terdapat 11 elektrod segmen dan dua elektrod biasa.
Rajah 1)
Kedua, prinsip paparan LCD
Bahan-bahan am boleh dibahagikan kepada gas, cecair dan pepejal. Walau bagaimanapun, sifat sesetengah bahan tidak tergolong dalam ketiga-tiga jenis ini. Kristal cecair adalah salah satu daripada mereka. Ia bukan cecair lengkap, atau pepejal lengkap. Ia boleh mengalir seperti cecair dan mempunyai kristal padu. Di dalam keadaan semulajadi, molekul kristal cecair diletakkan dalam keruntuhan yang sangat halus, dan molekul kristal cecair disusun ke arah alur [3]. Monitor LCD bekerja dengan menggunakan sifat kristal cecair ini. Bahan kristal cair ditambah antara elektrod atas dan bawah paparan LCD. Molekul kristal cecair disusun selari dan mempunyai aktiviti optik. Molekul kristal cair biasanya telus. Apabila voltan tertentu digunakan di antara elektrod atas dan bawah, molekul kristal cair bertukar secara menegak dan kehilangan giliran optik mereka. Hitam [4]. Untuk mengelakkan kristal cecair dari pengoksidaan, diperlukan purata voltan relatif DC antara elektrod LCD mestilah sifar [1], jadi LCD tidak boleh didorong oleh isyarat tahap semata-mata, tetapi mesti didorong oleh segiempat tertentu urutan gelombang. Pembentukan gelombang pemacu adalah sangat khusus, dan kaedah pembahagian masa dengan nisbah offset 1/2 diambil sebagai contoh. Rajah (2) menunjukkan bentuk gelombang yang harus dijana pada segmen dan elektrod biasa untuk membuat strok terang atau mati. Dari angka (2) kita dapat melihat bahawa B1 dan COM2 berada dalam arah gelombang, jadi B1 adalah terang; B3 dan COM1 berada dalam arah yang sama, jadi B3 dimatikan [5]. (di mana B1 dan B3 berkongsi port SEG tunggal)
angka 2)
Secara amnya, bentuk gelombang port COM sentiasa ditetapkan. Untuk mod pembahagian dinamik 1/2 jam, bentuk gelombang pada bahagian COM1 dan COM2 berada dalam fasa yang bertentangan. Untuk mengawal paparan dan pemadaman setiap strok, bentuk gelombang yang sesuai mestilah dihasilkan pada elektrod yang sesuai. Kesedaran bentuk gelombang mempunyai ciri-ciri berikut: 1) Dapat dilihat dari dua elektrod umum bahwa dua elektrod umum mempunyai tiga tingkat, masing-masing tiga tegangan 0V, 1.5V dan 3V; 2) Dua elektrod biasa COM1 dan gelombang COM2 adalah arah; 3) Tempoh elektrod biasa dan kod segmen memandu jenis gelombang adalah sama, di mana elektrod biasa berubah setiap kitaran empat kali, dan kod segmen berubah dua kali setiap kitaran, iaitu isyarat gelombang persegi. Oleh kerana ciri-ciri bentuk gelombang elektrod yang biasa, dalam industri, kebanyakan mikrokontroler dan perisian sepadan digunakan untuk menghasilkan bentuk gelombang elektrod yang biasa. Untuk reka bentuk ASIC, jika kaedah di atas digunakan, kawasan cip besar diduduki dan bilangan cip meningkat. Kos. Oleh itu, artikel ini akan memperkenalkan litar digital dan analog yang praktikal sebagai pemandu LCD yang tersegmentasi.
Ketiga, reka bentuk litar pemacu LCD paparan
1. Litar generasi COM1 dan COM2
Titik rekaan: Seperti yang diterangkan dalam bahagian Prinsip Paparan, bentuk gelombang dua elektrod biasa ditetapkan. Ia mempunyai 3 tahap, iaitu 0V, 1.5V, 3V, dan setiap kitaran berubah 4 kali. Gelombang COM1 dan COM2 adalah Directional. Rajah (3) menunjukkan penyelesaiannya. Litar ini terdiri daripada transistor NMOS dan pintu kawalan tiga negeri. Kekerapan DA adalah 2 kali ganda daripada d3. Tiub NMOS disambungkan kepada 1.5V dan pintu 3-negeri ditetapkan kepada 3V. Ini boleh menghasilkan Setiap kitaran berubah sebanyak 4 kali, terdapat 3 tahap bentuk gelombang elektrod tetap biasa. Untuk dikenali oleh mata manusia, kekerapan d3 ialah 10 Hz. Gelombang HSPICE yang dijana oleh litar ini ditunjukkan dalam (3-1) (menggunakan bekalan kuasa 1.5V dan voltan 3V yang dihasilkan oleh litar voltan litar periferi). Untuk mencapai keperluan reka bentuk ini, dalam Rajah (3), W / L tiub N adalah 28uM / 4uM, W / L dari dua tiub P-pintu 3-negeri ialah 8uM / 3uM, dan W / L dua tiub N adalah 4uM / 3uM.
imej 3)
Rajah (3 -1)
2. litar mulut SEG dan bentuk gelombang
Titik teknikal: 11 segmen dan 2 elektrod biasa memacu paparan jam tangan elektronik, dan segmen dan siklus elektrod biasa mesti tetap sama. Penyelesaian ini ditunjukkan dalam rajah (4). Rajah (4) ialah litar memandu segmen yang terdiri daripada pintu XOR dan pintu NOTA. Untuk memastikan kitaran elektrod dan segmen biasa konsisten, isyarat input d3 Dan d3 dalam litar COM adalah isyarat yang sama, ia adalah gelombang persegi berkala dengan kekerapan 10Hz; Isyarat D1 dihasilkan oleh litar pengekodan, ia memutuskan jadual elektronik mendedahkan penyahkodean digital, hasil yang dihasilkan oleh tiga jenis, tetap adalah tahap tinggi 1, tahap tetap 0, gelombang persegi berkala (2 kali kekerapan d3, tempoh adalah 1/2), Rajah 4-1, Rajah 4-2, Rajah 4-3) Ini adalah bentuk gelombang yang dihasilkan oleh verilog_xl sepadan dengan tiga kes di atas. Pelabuhan SEG dilaksanakan menggunakan litar digital dan tidak ada keperluan untuk saiz transistor.
Rajah 4)
Dari bentuk gelombang simulasi elektrod biasa dan elektrod kod segmen, dapat dilihat bahawa litar yang dirancang memenuhi keperluan prinsip paparan kristal cair, elektrod biasa berubah 4 kali setiap kitaran dan 3 tahap yang berbeza, dan tempoh elektrod biasa dan elektrod segmen mestilah konsisten Untuk membuat strok terang atau padam, pelabuhan SEG dan (COM) mesti memenuhi hubungan tertentu. Hubungan seperti ditunjukkan dalam jadual berikut: Apabila pelabuhan SEG dan port COM1 terbalik, segmen yang sama sangat terang. Apabila dalam fasa, segmen sepadan pun pupus.
Empat, ringkasan
Litar memandu LCD yang diperkenalkan dalam artikel ini sepenuhnya dilaksanakan oleh perkakasan, dan ia dibina oleh sangat sedikit transistor. Reka bentuknya sangat indah. Ia boleh diintegrasikan dengan baik dalam litar bersepadu khusus aplikasi. Sebagai LCD litar memandu LCD, ini mengurangkan kos dan mempunyai kelebihan daya saing di pasaran. . Ini berbeza dengan perkakasan dan pelaksanaan perisian lain dari pemacu LCD di pasaran. Kami telah mengintegrasikan modul litar pemacu LCD dalam cip pembuat kopi ASIC. Cip ini telah menyelesaikan pengesahan FPAG dan penempatan dan penghalaan, dan melaksanakan MPW di Shanghai.
