Šviesos diodai (LED) ir skystųjų kristalų ekranai (LCD). Du ekranai yra mažai kainuojantys, lanksti konfigūracija ir patogi sąsaja su vieno lusto mikrokompiuteriu. Pastarasis turi nedidelę varomąją srovę, mažą energijos suvartojimą, ilgaamžiškumą, gražią šriftą, aiškų vaizdą, didelį žiūrėjimo kampą, lankstesnį vairavimą. režimas ir plati programa. Tačiau LCD yra sudėtingesnis valdyme, nes santykinė įtampos DC vidutinė vertė tarp LCD elektrodų turi būti 0, kitaip LCD ekranas gali būti oksiduotas. Todėl LCD ekraną paprasčiausiai galima valdyti lygmens signalu, tačiau naudojama tam tikros bangos formos kvadratinių bangų sekos. kontrolė. LCD ekrane yra du režimai: statinis ir laiko padalijimas. Tai yra statinė ir paprasta, tačiau reikia daugiau eilučių. Laiko padalijimas yra sudėtingas, tačiau reikalingų eilučių skaičius yra nedidelis. Šie du metodai priklauso nuo elektrodų laidų atrankos. Pavyzdžiui, naudojant elektroninio laikrodžio skystųjų kristalų ekraną, ekranas yra toks, kaip parodyta (1), o valandų aukštis yra išjungtas arba įjungtas tuo pačiu metu. Kai minutė aukšta rodoma skaitmeniniuose 1-5 taškuose, viršuje ir apačioje taip pat yra arba išjungta tuo pačiu metu. Du taškai taip pat įjungti arba išjungti tuo pačiu metu, o važiavimo būdas yra laiko tarpsnio važiavimas, kurio šališkumo santykis yra 1/2, ir yra 11 segmentų elektrodai ir du įprasti elektrodai.
Segmento kodo LCD tvarkyklės grandinės aparatūros projektavimas
Antra, LCD ekrano principas
Bendrosios medžiagos gali būti suskirstytos į dujas, skysčius ir kietas medžiagas. Tačiau kai kurių medžiagų savybės nepriklauso šiems trims tipams. Skystas kristalas yra vienas iš jų. Tai nėra pilnas skystis arba visa kieta medžiaga. Jis tekėja kaip skystis ir turi kietuosius kristalus. Natūralioje būsenoje skystųjų kristalų molekulės dedamos labai plonoje įgaubta Cao, o skystųjų kristalų molekulės yra išdėstytos griovelio kryptimi [3]. LCD ekranas veikia su šiomis skystųjų kristalų savybėmis. Skystųjų kristalų medžiaga pridedama tarp viršutinio ir apatinio LCD ekrano elektrodų, o skystųjų kristalų molekulės yra išdėstytos lygiagrečiai, yra optiškai pasukamos ir paprastai yra skaidrios. Kai tarp viršutinio ir apatiniojo elektrodų yra įjungta tam tikra įtampa, skystųjų kristalų molekulės paverčiamos vertikaliuoju lygiu, o optinis sukimasis prarandamas. Juoda [4]. Siekiant užkirsti kelią skystųjų kristalų oksidacijai, reikalaujama, kad santykinė įtampos DC vidutinė vertė tarp LCD elektrodų būtų lygi nuliui [1], todėl LCD ekraną negalėtų valdyti paprasčiausiai lygmens signalas, bet jį lemia tam tikra kvadratinių bangų sekos . Vairavimo bangos forma yra labai ypatinga, atsižvelgiant į laiko suskaidymo metodą, kurio šališkumo santykis yra 1/2 kaip pavyzdys. 2 paveikslėlyje parodyta bangos forma, kurią reikia pateikti ant segmento ir įprasti elektrodai, kad tam tikras smūgis būtų ryškus arba ne. Kaip matyti iš figūros (2), B1 ir COM2 bangos formos kryptis, taigi B1 yra šviesi; B3 yra toje pačioje kryptyje kaip COM1 bangos forma, todėl B3 yra išjungtas [5]. (kur B1 ir B3 turi vieną SEG uostą)
Segmento kodo LCD tvarkyklės grandinės aparatūros projektavimas
Paprastai COM prievado bangos forma visada fiksuojama. Dinaminiam 1/2 laiko suskaidymo režimui COM1 ir COM2 gnybtų formos yra apverstos. Norint valdyti kiekvieno smūgio rodymą ir išnykimą, ant atitinkamo elektrodo turi būti sukurta tinkama bangos forma. Bangos realizacija turi šias charakteristikas: 1), kaip matyti iš dviejų bendrų elektrodų, du bendrieji elektrodai turi tris lygius: atitinkamai 0 V, 1.5 V ir 3 V; 2), du bendri elektrodai COM1 ir COM2 bangos forma yra kryptingi; 3), bendrojo elektrodo varomoji bangos forma ir segmento kodas yra tokie patys, kai bendras elektrodas keičia keturis kartus per ciklą, o segmento kodas keičiamas du kartus per ciklą, ty kvadratinės bangos signalą. Dėl bendros elektrodo varomojo signalo charakteristikų pramonėje dauguma mikrovaldiklio ir atitinkamos programinės įrangos yra naudojamos bendros elektrodo varomosios bangos formavimui generuoti ir ASIC projektui kurti, jei minėtas metodas yra Priimta, ji užima didelę lustą ir padidina išlaidas. Todėl šiame straipsnyje bus pristatoma praktinė skaitmeninė ir analoginė grandinė kaip segmento tipo LCD vairuotojas.
Trečia, LCD ekrano tvarkyklių grandinės dizainas
1. COM1 ir COM2 signalų generavimo grandinės
Projektavimo taškai: Kaip aprašyta skyriuje "Vaizdo principai", bangų formos iš dviejų bendrų elektrodų yra fiksuotos. Yra trys lygiai: 0V, 1.5V, 3V, o kiekvienas ciklas pasikeičia 4 kartus. COM1 ir COM2 signalų formos yra kryptis. 3 paveiksle pavaizduotas sprendimas. Ši grandinė susideda iš NMOS tranzistoriaus ir 3 padėčių valdymo vartų. DA dažnumas yra du kartus didesnis už d3, kur NMOS tranzistorius yra prijungtas prie 1,5 V, o 3 padėties vartai naudojami su 3 V. Kiekvienas ciklas pasikeičia 4 kartus ir yra 3 fiksuotos bendros elektrodo bangos formos lygiai. Kad būtų pripažinta žmogaus akis, dažnis d3 yra 10Hz, o HSPICE bangos forma, kurią generuoja ši grandinė, parodyta paveiksle (3-1) (maitinama 1,5 V maitinimo šaltiniu, 3V įtampa generuojama periferinės įtampos dvikovos grandinė). Norint pasiekti tokius projektavimo reikalavimus, 3 paveiksle pavaizduotas N-vamzdžio W / L dydis yra 28uM / 4uM, o dviejų P-vamzdžių trijų būsenų vartai W / L yra 8uM / 3uM ir W / L du N-vamzdeliai yra 4uM. / 3uM.
Segmento kodo LCD tvarkyklės grandinės aparatūros projektavimas
Segmento kodo LCD tvarkyklės grandinės aparatūros projektavimas
2. SEG uosto grandinė ir bangos forma
Techniniai duomenys: 11 segmentų poliai ir 2 įprasti elektrodai sujungia elektroninio laikrodžio rodyklę, o segmento lazdelei ir bendram elektrodų laikotarpiui turi likti tas pats. Sprendimas parodytas 4 paveiksle. 4 paveikslas yra segmento stulpo pavaros grandine. Jis susideda iš XOR vartų ir "NOT gate" grandinės. Norint, kad bendras elektrodas ir segmento periodas būtų nuoseklūs, COM grandinės įvesties signalas d3 ir d3 yra tas pats signalas, kuris yra periodinė kvadratinė banga su 10 Hz dažniu; D1 signalas generuojamas dekodavimo grandine, kuri lemia elektroninio laikrodžio skaitmeninį dekodavimą, o sukurtas rezultatas yra trijų tipų: aukšto lygio 1, pastovaus lygio 0, periodinės kvadratinės bangos (dažnis yra du kartus didesnis už d3, laikotarpis yra 1/2), pav. (4-1), pav. (4-2), pav. (4-3)) yra bangos formos, sukurtos verilog_xl, atitinkančios pirmiau minėtus tris atvejus. SEG prievadas yra įdiegtas skaitmenine grandine, ir tranzistoriaus dydis nėra reikalingas.
Kinų simbolių biblioteka skystųjų kristalų modulis
Iš bendros elektrodo ir segmento elektrodo modeliavimo signalų matyti, kad suprojektuota grandinė atitinka skystųjų kristalų ekrano principo reikalavimus, bendras elektrodas keičiasi keturis kartus per ciklą ir tris skirtingus lygius, o bendro elektrodas ir segmento elektrodas laikomi nuosekliai. Norint, kad smūgis būtų ryškus arba ne, segmento (SEG) ir (COM) prievadai turi atitikti tam tikrus ryšius. Santykiai yra tokie, kaip parodyta šioje lentelėje: Kai SEG prievadas ir COM1 prievadas yra apversti, atitinkamas segmentas yra labai ryškus. Kai fazėje, atitinkamas segmentas yra labai gesintas.
