液晶显示 技术

1. 液晶显示 技术 wateryear

2. 提纲 • 一．硬件基础部分 • 1．液晶显示屏（LCD） • 1.1 主要用途： • 1.2 分类： • 1.3 灰度： • 二. 应用编程基础 • 2.1 驱动与显示 • 2.2 数据格式 • 2.3 部分重要接口： • 三．程序示例：

3. 一．硬件基础部分

4. 1．液晶显示屏（LCD） • 1.1 主要用途： • 液晶屏（LCD：Liquid Crystal Display）主要用于显示文本及图形信息。液晶显示屏具有轻薄、体积小、低耗电量、无辐射危险、平面直角显示以及影像稳定不闪烁等特点，因此在许多电子应用系统中，常使用液晶屏作为人机界面。

5. 1.2 分类： • 1.2.1液晶显示屏按显示原理分为STN 和TFT 两种： • STN（Super Twisted Nematic，超扭曲向列）液晶屏 • STN 液晶显示器中，使用X、Y 轴交叉的单纯电极驱动方式，即X、Y 轴由垂直与水平方向的驱动电极构成，水平方向驱动电压控制显示部分为亮或暗，垂直方向的电极则负责驱动液晶分子的显示。STN 液晶显示屏加上彩色滤光片，并将单色显示矩阵中的每一像素分成三个子像素，分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原色，也可以显示出色彩。单色液晶屏及灰度液晶屏都是STN 液晶屏。

6. 不加电 不加电 加电 加电 组织结构 不加电 加电

7. TFT（Thin Film Transistor，薄膜晶体管）彩色液晶屏 • 随着液晶显示技术的不断发展和进步， TFT 液晶显示屏被广泛用于制作成电脑中的液晶显示设备。 TFT 液晶显示屏既可在笔记本电脑上应用（现在大多数笔记本电脑都使用TFT 显示屏），也常用于主流台式显示器

9. 1.2.2液晶显示屏按显示色彩分为单色和彩色 单色

10. 彩色

11. 1.3 灰度： • 大家知道，液晶的显示效果，是由加在液晶上的有效电压决定的。 • 灰度（彩色）的实现有两种方式，即PWM（脉宽调制）和FRC（帧率控制）。 • PWM是在一次扫描时间内分成若干个时间片，如16级灰度，就分成16个时间片，如果显示5/16灰度，那么只有5/16的时间内是有驱动电压的（对同一个点而言），最后的等效电压就只有全黑的5/16了； • FRC跟PWM类似，只是每个时间片变成了一帧，如显示16级灰度，那么就要用16帧，显示5/16的灰度，在16帧里只有5帧有驱动电压（对同一个点而言），最后的等效电压就只有全黑的5/16了。 • 至于彩色，跟灰度是一样的，只是三基色的调配而已，如3-3-2方式的256色，只是RGB三个颜色的灰度分别是8，8，4而已

14. 大家知道，现代显示器件的显示方式，基本上都是采用动态扫描的方法实现整幅画面的显示。大家知道，现代显示器件的显示方式，基本上都是采用动态扫描的方法实现整幅画面的显示。 • 比如电视机的显像管（CRT，阴极射线管），通过帧同步信号和行同步信号的控制，电子枪的电子束逐行逐点的扫描，将电子打在荧光点上，使之发光，通过视觉暂留的作用，我们看到的就是一副完整的画面。

15. LCD与CRT类似，也是动态的扫描。但CRT是模拟方式的，通过电路控制，电子束可以任意移动，而LCD是数字方式的，只有位置固定的电流通路，所以只能通过电路矩阵逐行扫描，而不能到逐点，即一行上所有的点同时工作。LCD与CRT类似，也是动态的扫描。但CRT是模拟方式的，通过电路控制，电子束可以任意移动，而LCD是数字方式的，只有位置固定的电流通路，所以只能通过电路矩阵逐行扫描，而不能到逐点，即一行上所有的点同时工作。

16. 二. 应用编程基础

17. 2.1 驱动与显示 • 液晶屏的显示要求设计专门的驱动与显示控制电路。驱动电路包括提供液晶屏的驱动电源和液晶分子偏置电压，以及液晶显示屏的驱动逻辑；显示控制部分可由专门的硬件电路组成，也可以采用集成电路（IC）模块，比如EPSON 的视频驱动器等；还可以使用处理器外围LCD 控制模块。实验板的驱动与显示系统包括S3C2410X 片内外设LCD 控制器、液晶显示屏的驱动逻辑以及外围驱动电路。

19. 驱动模块内部结构

20. Buffer组成结构

21. 2.2 数据格式 • 需要与硬件工程师配合的是他采用了哪种接线方法，24位（RGB888）16（RGB565）位 8（单色）或其它。

22. 2.3 部分重要接口： • LDD[0～7]：7位数据线。 • L_PCLK：点时钟（Pixel clock），用于把每一点的数据送入移位寄存器； • L_LCLK：行时钟（Line clock），用于指示一行数据由移位寄存器到显示驱动芯片传输完毕，并使得行指针加1。在16位TFT方式下，就是水平同步信号； • L_FCLK：帧时钟（Frame clock），用于指示一帧图像的开始，同时把行指针置于显示屏的第一行。在16位TFT方式下，就是垂直同步信号；

23. 三．程序示例

24. 本程序是一个简单的实现驱动320*240LCD的应用程序，希望能起到抛砖引玉的效果。本程序是一个简单的实现驱动320*240LCD的应用程序，希望能起到抛砖引玉的效果。

25. SED1335驱动320*240LCD • /*========================================= • SED1335驱动320x240图形液晶驱动演示程序 • 接口情况表述： • No: LCM ----- 52 • --------------------- • 1...VSS..... GND 地线 • 2...VDD..... +5V(VCC) 电源 • 3...VO ..... -Vadj Input 对比度负压调整输入 • 4...A0 ..... P2.0 寄存器选择信号,命令数据方式选择 • 5.../WR..... WR 写有效 • 6.../RD..... RD 读有效

26. 7...D0 ..... P0.0 数据总线 D0 • 8...D1 ..... P0.1 数据总线 D1 • 9...D2 ..... P0.2 数据总线 D2 • 10..D3 ..... P0.3 数据总线 D3 • 11..D4 ..... P0.4 数据总线 D4 • 12..D5 ..... P0.5 数据总线 D5 • 13..D6 ..... P0.6 数据总线 D6 • 14..D7 ..... P0.7 数据总线 D7 • 15../CS .... GND 片选通信号，低电平有效.实际使用应编入地址 • 16../RES.... /RESET 复位信号，低电平有效，阻容式复位电路 • 17..VEE..... -Vout 逆变-22.5V 负电压输出 • 18..VSS..... GND 地线 0V • ============================================= • 320x240液晶模块配用sed1335驱动接口板，sed1335驱动接口板上配用32K ram • ============================================*/

27. #include<ABSACC.H>#include<AT89X55.H>//*************SED1335参数设置*****************//#definesystem_set0x40//SED1335指令#definesleep_in0x53#definedisp_on0x59#definedisp_off0x58#definescroll0x44#definescrform0x5d#definecgram_adr0x5c#definecsrdir_right0x4c#definecsrdir_left0x4d#definecsrdir_up0x4e#definecsrdir_down0x4f#definehdot_scr0x5a#defineovlay0x5b#definecsrw0x46#definecsrr0x47#definemwrite0x42#definemread0x43#include<ABSACC.H>#include<AT89X55.H>//*************SED1335参数设置*****************//#definesystem_set0x40//SED1335指令#definesleep_in0x53#definedisp_on0x59#definedisp_off0x58#definescroll0x44#definescrform0x5d#definecgram_adr0x5c#definecsrdir_right0x4c#definecsrdir_left0x4d#definecsrdir_up0x4e#definecsrdir_down0x4f#definehdot_scr0x5a#defineovlay0x5b#definecsrw0x46#definecsrr0x47#definemwrite0x42#definemread0x43

28. //#defineDWRXBYTE[0x0400]//#defineCWRXBYTE[0x0A00]/*--文字:常--*/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16--*/unsignedintcodechang[]={0x04,0x18,0x10,0x90,0x77,0x55,0x15,0xF5,//#defineDWRXBYTE[0x0400]//#defineCWRXBYTE[0x0A00]/*--文字:常--*/*--宋体12;此字体下对应的点阵为：宽x高=16x16--*/unsignedintcodechang[]={0x04,0x18,0x10,0x90,0x77,0x55,0x15,0xF5, • 0x15,0x15,0x37,0xD0,0x54,0x18,0x10,0x00, 0x00,0x00,0x7C,0x40,0x40,0x40,0x40,0xFF, • 0x40,0x40,0x48,0x44,0x78,0x00,0x00,0x00};unsignedcharcodesystem_set_code[8]//={0x30,0x87,0x07,39,60,239,40,0};={0x30,0x87,0x07,39,66,240,48,0};unsignedcharcodescroll_set_code[10]={0x0,0x0,240,0x80,0x25,240,0x00,0x4B,0x80,0x70};codescrform_ini[2]={0x07,0x86};codehdot_scr_ini[1]={0x00};codeovlay_ini[1]={0x00};codedisp_on_ini[1]={0x16};codedisp_off_ini[1]={0x00};codecur_set_ini1[2]={0x00,0x00};codenull[1]={0x00};codekill[]={0x63};sbitSED1335_A0=P2^0;sbitSED1335_WR=P2^1;sbitSED1335_RD=P2^2;sbitCS=P2^4;sbitSEL1=P2^3;

29. voidmain(void){init_sed1335();display_sed1335();}

30. //****************初始化SED1335******************//init_sed1335(){SEL1=0;CS=0;sed1335_write(disp_off,disp_off_ini,1);sed1335_write(system_set,system_set_code,8);sed1335_write(scroll,scroll_set_code,10);sed1335_write(scrform,scrform_ini,2);sed1335_write(hdot_scr,hdot_scr_ini,1);sed1335_write(ovlay,ovlay_ini,1);sed1335_write(csrw,cur_set_ini1,2);sed1335_write(csrdir_right,null,1);clr_scr();sed1335_write(disp_on,disp_on_ini,1);}

31. voidsed1335_write(unsignedintcommandcode,unsignedint*parameter,unsignedintn){unsignedi=0;SED1335_A0=1;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;P0=commandcode;SED1335_A0=0;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;for(i=0;i<n;i++){P0=parameter[i];}}voidsed1335_write(unsignedintcommandcode,unsignedint*parameter,unsignedintn){unsignedi=0;SED1335_A0=1;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;P0=commandcode;SED1335_A0=0;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;for(i=0;i<n;i++){P0=parameter[i];}}

32. voidclr_scr(){inti=0;sed1335_write(csrdir_right,null,1);sed1335_write(csrw,cur_set_ini1,2);SED1335_A0=1;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;P0=mwrite;SED1335_A0=0;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;for(i=0;i<32000;i++){P0=0x00;}sed1335_write(csrw,cur_set_ini1,2);}voidclr_scr(){inti=0;sed1335_write(csrdir_right,null,1);sed1335_write(csrw,cur_set_ini1,2);SED1335_A0=1;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;P0=mwrite;SED1335_A0=0;SED1335_WR=0;SED1335_RD=1;for(i=0;i<32000;i++){P0=0x00;}sed1335_write(csrw,cur_set_ini1,2);}

33. display_sed1335(){ inti=0;SED1335_A0=0; • SED1335_WR=0; • SED1335_RD=1; • SEL1=0; • CS=0;for(i=0;i<32;i++){ P0=chang[i]; }}

34. THANKS