I. oversigt
Der er to typer af skærme, der almindeligvis anvendes i instrumentation, en er en lysdiode (LED), og den anden er en flydende crystal display (LCD). De to skærme er lave i omkostningerne, fleksibel konfiguration og praktisk at interface med en enkelt chip mikrocomputer, og sidstnævnte har lav drivende aktuelle, lavt strømforbrug, lang levetid, smukke skrifttype form, tydeligt display, stor betragtningsvinkel, fleksibel drivende tilstand, og bred anvendelse [1]. LCD er dog mere kompliceret i kontrol, fordi den relative spænding DC gennemsnitlige værdi mellem LCD elektroderne skal være 0 [2], ellers LCD kan blive oxideret, så LCD-skærmen kan ikke blot være kontrolleret af niveau signalet, men en visse bølgeform bruges. Bølge sekvens til at styre. LCD-skærm har statisk og tid opdeling
Førstnævnte er enkel, men kræver flere linjer; sidstnævnte er kompliceret, men færre linjer er kræves. Disse to metoder bestemmes af valget af elektrode kundeemner. At tage flydende krystaldisplay af elektroniske uret som forbillede, displayet er som vist i (1), og time høj er slukket eller på på samme tid. Når det minut høj vises i digital 1 til 5, er top og bund også slukket eller på samtidig. To dot punkterne er også slået fra eller på samme tid, og de drivende metode er en tid division kørsel med en bias forholdet mellem 1/2, og der er 11 segment elektroder og to almindelige elektroder.
Figur 1)
Sekund, visningsprincippet af LCD
Generelle stoffer kan opdeles i gasser, væsker og faste stoffer. Egenskaberne for nogle stoffer, hører ikke til disse tre typer. Flydende krystal er en af dem. Det er ikke en komplet væske eller en komplet solid. Det flyder som en flydende og har solid krystaller. I den naturlige tilstand, flydende krystalmolekyler er placeret i en meget tynd konkave Cao og flydende krystalmolekyler er arrangeret i retning af groove [3]. LCD viser arbejde med disse egenskaber af flydende krystaller. En flydende krystal materiale er tilføjet mellem de øvre og nedre elektroderne på LCD-skærmen, og de flydende krystalmolekyler er arrangeret parallelt, og har optiske drejning, og er normalt i en gennemsigtig tilstand. Når en vis spænding er anvendt mellem de øvre og nedre elektroder, flydende krystalmolekyler er forvandlet til lodret justering, og den optiske drejning er tabt. Sort [4]. For at forhindre flydende krystal oxidation, det kræves at den relative spænding DC gennemsnitlige værdi mellem LCD elektroderne skal være nul [1], så LCD ikke kan blive drevet simpelthen af niveau signalet, men er drevet af en bestemt firkantbølge rækkefølge. Den drivende bølgeform er meget specielt, idet metoden tid division med en bias forholdet mellem 1/2 som et eksempel. Figur (2) viser den bølgeform, der skal produceres på segment og fælles elektroder til en visse slagtilfælde at være lyse eller ej. Som det fremgår af figur 2, bølgeform retning af B1 og COM2, så B1 er lyse; B3 er i den samme retning som bølgeformen af COM1, så B3 er off [5]. (hvor B1 og B3 deler en enkelt SEG port)
Figur 2)
Generelt, bølgeform af COM-porten er altid fast. For dynamiske 1/2 time division mode inverteres kurveformer af terminalerne COM1 og COM2. For at styre display og udryddelsen af alle slagtilfælde, skal en egnet bølgeform oprettes på den tilsvarende elektrode. Realiseringen af bølgeform har følgende egenskaber: 1), som ses på de to fælles elektroder, to fælles elektroderne har tre niveauer, som er 0V, 1.5V og 3V henholdsvis; 2), to fælles elektroder COM1 og The COM2 bølgeform er retningsbestemt; 3), perioden af kørsel bølgeform af den fælles elektrode og segmentkode er den samme, hvori de fælles elektrode ændres fire gange pr. cyklus, og segmentkode ændres to gange per cyklus, som er en firkantet bølge signal. På grund af de særlige kendetegn ved den drivende bølgeform af fælles elektroden i branchen, de fleste af mikrokontroller og den tilsvarende software bruges til at generere den drivende bølgeform af fælles elektrode og for udformningen af ASIC, hvis ovenstående metode er vedtaget, det tager op en stor chip område og øger omkostningerne. Derfor, denne artikel vil indføre en praktisk digitale og analoge kredsløb som et segment-type LCD driver.
Tredje, LCD display driver kredsløbsdesign
1. COM1 og COM2 bølgeform generation kredsløb
Designe punkter: som beskrevet i afsnittet visning principper, kurveformer af to fælles elektroderne er faste. Der er tre niveauer, 0V, 1.5V, 3V, og hver cyklus ændringer 4 gange. Kurveformer af COM1 og COM2 er retning. Figur (3) viser løsningen. Kredsløbet består af en NMOS transistor og en 3-statskontrol gate. Hyppigheden af DA er to gange d3, hvor NMOS transistoren er tilsluttet 1.5V og indgangen 3-tilstand bruges med 3V. Hver cyklus skifter 4 gange og der er 3 niveauer af faste fælles elektrode bølgeformer. For at blive anerkendt af det menneskelige øje, er hyppigheden af d3 10 Hz, og HSPICE bølgeform genereret af dette kredsløb er vist i figur (3 - 1) (drevet af 1.5V strømforsyning, 3V spænding er genereret af perifere spænding doubler kredsløb). At opnå sådanne krav til design, i figur (3), W/L i N-røret er 28uM/4uM, W/L af to P-rør af 3-state gate er 8uM/3uM og W/L af de to N-rør er 4uM. /3uM.
billede 3)
Figur (3 -1)
2. SEG port kredsløb og bølgeform
Tekniske punkter: 11 segment polakker og 2 almindelige elektroder drive visningen af det elektroniske ur sammen, og segment pole og fælles elektrode perioder skal forblive den samme. Løsningen er vist i figur (4). Figur (4) er segment pole drev kredsløb. Det er sammensat af en XOR gate og et ikke gate kredsløb. For at holde den fælles elektrode og segment periode konsekvent, indgangssignal d3 og d3 i COM kredsløb er det samme signal, som er en periodisk firkantet bølge med en frekvens på 10 Hz; signalet fra D1 er genereret af det afkodning kredsløb, som bestemmer den digitale afkodning af det elektroniske ur, og det genererede resultatet er af tre typer, højt niveau 1, konstant niveau 0, periodiske firkantbølge (frekvensen er to gange d3, perioden er 1/2) Figur (figur 4 - 1), (4 - 2), tal (4 - 3)) er kurveformer genereret af verilog_xl svarer til de ovennævnte tre tilfælde. SEG port er gennemført med et digitale kredsløb, og der er ingen krav til størrelsen af transistoren.
Figur 4)
Det kan ses fra simulering kurveformer af den fælles elektrode og segment elektrode, der designede kredsløb overholder kravene i det flydende krystal display princip, de fælles elektrode ændringer fire gange pr. cyklus og tre forskellige niveauer, og perioden de fælles elektrode og segment elektrode holdes konsistent. For at gøre et slagtilfælde, lyse eller ej, skal segment (SEG) og (COM)-porte opfylde et bestemt forhold. Forholdet er som vist i følgende tabel: når the SEG port og COM1 port er omvendt, den tilsvarende segment er meget lyse. Når i fase, er den tilsvarende segment ekstremt slukkes.
Fjerde, Resumé
LCD Driverkredsløbet indført i denne artikel er helt realiseret af hardware, og er bygget af par transistorer. Det er kompakt i design og kan blive godt integreret i ASIC som den drivende kredsløb LCD LCD-skærmens, som reducerer omkostningerne og har den konkurrencefordel på markedet. . Dette er forskelligt fra andre LCD-drivere, der er implementeret af hardware og software på markedet. Vi har integreret LCD driver kredsløb modul i ASIC kaffemaskine-chip, som har afsluttet FPAG kontrol layout og routing, og MPW i Kina.
