Diodos emissores de luz (LEDs) e telas de cristal líquido (LCDs). Os dois monitores são de baixo custo, de configuração flexível e convenientes à interface com um microcomputador de chip único, e o segundo possui baixa corrente de acionamento, baixo consumo de energia, longa vida útil, excelente formato de fonte, exibição nítida, grande ângulo de visão, condução flexível modo e ampla aplicação. No entanto, o LCD é mais complicado no controle, porque o valor médio da tensão DC relativa entre os eletrodos LCD deve ser 0, caso contrário, o LCD pode ser oxidado. Portanto, o LCD não pode simplesmente ser controlado por um sinal de nível, mas uma sequência de onda quadrada de uma determinada forma de onda é usada. ao controle. O display LCD possui dois modos: estático e divisão de tempo. É estático e simples, mas requer mais linhas. A divisão de tempo é complicada, mas o número de linhas requeridas é pequeno. Esses dois métodos são determinados pela seleção dos eletrodos. Tomando o mostrador de cristal líquido do relógio eletrônico como um exemplo, o painel de exibição é como mostrado em (1), e a alta da hora está desligada ou ligada ao mesmo tempo. Quando o minuto alto é exibido no digital de 1 a 5, a parte superior e inferior também estão desligadas ou ligadas ao mesmo tempo. Os dois pontos também são ligados ou desligados ao mesmo tempo, e o método de condução é uma divisão de tempo com uma taxa de polarização de 1/2, e há 11 eletrodos de segmento e dois eletrodos comuns.
Projeto de hardware do circuito de driver LCD de código de segmento
Em segundo lugar, o princípio de exibição de LCD
Substâncias gerais podem ser divididas em gases, líquidos e sólidos. No entanto, as propriedades de algumas substâncias não pertencem a esses três tipos. O cristal líquido é um deles. Não é um líquido completo ou um sólido completo. Flui como um líquido e tem cristais sólidos. No estado natural, as moléculas de cristal líquido são colocadas em um Cao côncavo muito fino, e as moléculas de cristal líquido são dispostas na direção do sulco [3]. Displays de LCD funcionam com essas propriedades de cristais líquidos. Um material de cristal líquido é adicionado entre os eletrodos superior e inferior do display LCD, e as moléculas de cristal líquido são dispostas em paralelo, e têm rotação óptica, e geralmente estão em um estado transparente. Quando uma certa tensão é aplicada entre os eletrodos superior e inferior, as moléculas de cristal líquido são transformadas em alinhamento vertical e a rotação ótica é perdida. Preto [4]. Para evitar a oxidação do cristal líquido, é necessário que o valor médio da tensão relativa CC entre os eletrodos LCD seja zero [1], portanto o LCD não pode ser acionado simplesmente pelo sinal de nível, mas é acionado por uma seqüência de onda quadrada . A forma de onda de condução é muito particular, tomando o método de divisão de tempo com uma razão de viés de 1/2 como um exemplo. A figura (2) mostra a forma de onda que deve ser produzida no segmento e os eletrodos comuns para que um determinado traçado seja claro ou não. Como pode ser visto na figura (2), a direção da forma de onda de B1 e COM2, de modo que B1 é brilhante; B3 está na mesma direção que a forma de onda de COM1, portanto B3 está desativado [5]. (onde B1 e B3 compartilham uma única porta SEG)
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Geralmente, a forma de onda da porta COM é sempre fixa. Para o modo dinâmico de divisão de tempo 1/2, as formas de onda dos terminais COM1 e COM2 são invertidas. Para controlar a exibição e a extinção de cada ciclo, uma forma de onda adequada deve ser gerada no eletrodo correspondente. A realização da forma de onda tem as seguintes características: 1), como visto nos dois eletrodos comuns, os dois eletrodos comuns têm três níveis, que são 0V, 1.5V e 3V respectivamente; 2), dois eletrodos comuns COM1 e A forma de onda COM2 é direcional; 3), o período da forma de onda de condução do eletrodo comum e o código do segmento é o mesmo, onde o eletrodo comum muda quatro vezes por ciclo, e o código do segmento muda duas vezes por ciclo, que é um sinal de onda quadrada. Devido às características da forma de onda de condução do eletrodo comum, na indústria, a maioria do microcontrolador e o software correspondente são usados para gerar a forma de onda de condução do eletrodo comum, e para o projeto do ASIC, se o método acima for adotado, ocupa uma grande área de chip e aumenta o custo. Portanto, este artigo apresentará um circuito analógico e digital prático como um driver de LCD tipo segmento.
Em terceiro lugar, design de circuito de driver de display LCD
1. Circuitos de geração de formas de onda COM1 e COM2
Pontos de design: Conforme descrito na seção Princípios de exibição, as formas de onda dos dois eletrodos comuns são fixas. Existem três níveis, 0V, 1,5V, 3V, e cada ciclo muda 4 vezes. As formas de onda de COM1 e COM2 são Direção. A figura (3) mostra a solução. O circuito consiste em um transistor NMOS e um gate de controle de 3 estados. A frequência do DA é o dobro de d3, onde o transistor NMOS é conectado a 1,5V e o gate de 3 estados é usado com 3V. Cada ciclo muda 4 vezes e existem 3 níveis de formas de onda de eletrodos fixos comuns. Para ser reconhecido pelo olho humano, a frequência de d3 é 10Hz, e a forma de onda HSPICE gerada por este circuito é mostrada na Figura (3-1) (alimentado por fonte de alimentação de 1,5V, tensão de 3V é gerada por dobrador de tensão periférica). o circuito). Para alcançar tais requisitos de projeto, na Figura (3), W / L do tubo N é 28uM / 4uM, W / L dos dois tubos P da porta de 3 estados é 8uM / 3uM, e W / L de os dois tubos N são 4uM. / 3uM.
Projeto de hardware do circuito de driver LCD de código de segmento
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2. Circuito de porta SEG e forma de onda
Pontos técnicos: 11 pólos de segmento e 2 eletrodos comuns acionam a exibição do relógio eletrônico juntos, e o pólo do segmento e os períodos comuns do eletrodo devem permanecer os mesmos. A solução é mostrada na Figura (4). A figura (4) é o circuito de acionamento do polo do segmento. É composto de uma porta XOR e um circuito de porta NOT. A fim de manter o período de eletrodo e segmento comum consistente, o sinal de entrada d3 e d3 no circuito COM é o mesmo sinal, que é uma onda quadrada periódica com uma frequência de 10Hz; o sinal de D1 é gerado pelo circuito de decodificação, que determina a decodificação digital do relógio eletrônico, e o resultado gerado é de três tipos, nível alto 1, nível constante 0, onda quadrada periódica (a freqüência é duas vezes o d3, o período é 1/2), Figura (4-1), Figura (4-2), Figura (4-3)) são as formas de onda geradas por verilog_xl correspondentes aos três casos acima. A porta SEG é implementada com um circuito digital e não há necessidade do tamanho do transistor.
Módulo de cristal líquido de biblioteca de caracteres chineses
Pode ser visto nas formas de onda de simulação do eletrodo comum e no eletrodo de segmento que o circuito projetado está em conformidade com os requisitos do princípio de exibição de cristal líquido, o eletrodo comum muda quatro vezes por ciclo e três níveis diferentes, e o período do comum eletrodo eo eletrodo segmento são mantidos consistentes. Para tornar um traçado brilhante ou não, as portas do segmento (SEG) e (COM) devem satisfazer um determinado relacionamento. A relação é mostrada na tabela a seguir: Quando a porta SEG e a porta COM1 estão invertidas, o segmento correspondente é extremamente brilhante. Quando em fase, o segmento correspondente é extremamente extinto.
