Liquid Crystal Display

1. Liquid Crystal Display Felix Erlacher Sang Hun Lee

2. Inhalt • Aufbau • Physikalische Grundlagen • Serial PeripheralInterface • Beispiele zur Programmierung

3. Aufbau TwistedNematic TFT

4. Aufbau eines Bildes

5. Physikalische Grundlagen • Polarisation des Lichts • Funktion der Flüssigkristalle • Spannung an den Flüssigkristallen

6. Polarisation des Lichts • Transversalwelle • Nicht an Medium gebunden • Spektrum

7. Lineare Polarisationsfilter • VertikalerAnteilkommtdurch • HorizontaleAnteilewerdenabsorbiert und reflektiert

9. Flüssigkristalle • Klärpunkt - Übergang Mesophasen • Nematische Phase in die isotrope Phase

10. Doppelbrechung • Senkrecht zueinander polarisiert • Ausbreitungsgeschwindigkeit außerordentlicher Strahl von Eintrittsrichtung auf Moleküle abhängig • Nach Addition entsteht elliptische Welle

11. Flüssigkristalle Licht

12. TwistedNematic Crystal

13. TwistedNematic Crystal

14. Dünnschichttransistoren TFT • Transistor wird direkt auf Glassubstrat aufgedampft

15. Serial Peripheral Interface • Synchroner serieller Datenbus • Master-Slave-Prinzip • Sehr lockerer Standard

16. Eigenschaften • Eine oder mehrere lowaktive Chip-Select-LeitungenSS – Slave Select

17. Eigenschaften • Vollduplexfähig • Viele Einstellmöglichkeiten • Taktflanke • Wortlänge • MSB oder LSB zuerst • Taktfrequenzen bis in MHz-Bereich

18. Protokollablauf • Jede Taktperiode ein Bit • Beliebig viele Slaves, ein Master • Kein festgelegtes Protokoll • Praxis 4 Modi durchgesetzt

19. Protokollablauf

20. Pin-Belegung vom Display und Verbindung mit dem Mbed Serial 2.2" TFT LCD Screen Module NOKIA 6100

21. Beispiel

22. Beispiel • #include "mbed.h"#include "NokiaLCD.h" NokiaLCDlcd(p5, p7, p8, p9, NokiaLCD::LCD6610); intmain() {lcd.background(0x0000FF);lcd.cls();lcd.fill(2, 51, 128, 10, 0x00FF00);lcd.fill(50, 1, 10, 128, 0xFF0000);lcd.locate(0,3);lcd.printf("Hello World!");for(int i=0; i<130; i++) {lcd.pixel(i, 80 + sin((float)i / 5.0)*10, 0x000000);}}

23. Code NokiaLCD.h • NokiaLCDlcd(p5, p7, p8, p9, NokiaLCD::LCD6610);NokiaLCD::NokiaLCD(PinNamemosi, PinNamesclk, PinNamecs, PinNamerst, LCDType type) : _spi(mosi, NC, sclk) , _rst(rst) , _cs(cs)

24. Code NokiaLCD.h • #defineNOKIALCD_ROWS 16 #define NOKIALCD_COLS 16#define NOKIALCD_WIDTH 130 #define NOKIALCD_HEIGHT 130 #define NOKIALCD_FREQUENCY 5000000 • Lcd.background(0x…..)void NokiaLCD::background(int c) {_background = c;}

25. Code NokiaLCD.h • lcd.fill(int x, int y, intwidth, intheight, intcolour) _cs = 0;_window(x, y, width, height);for (int i=0; i<width*height/2; i++) { int r4 = (colour >> (16 + 4)) & 0xF; int g4 = (colour >> (8 + 4)) & 0xF; int b4 = (colour >> (0 + 4)) & 0xF; int d1 = (r4 << 4) | g4; int d2 = (b4 << 4) | r4; int d3 = (g4 << 4) | b4; 00330 data(d1);data(d2);data(d3);}_cs = 1;

26. Code NokiaLCD.h • lcd.locate(0,3);voidNokiaLCD::locate(intcolumn, introw) { _column= column;_row = row; } • for (int i=0; i<130; i++) {lcd.pixel(i, 80 + sin((float)i / 5.0)*10, 0x000000);}voidNokiaLCD::pixel(int x, int y, intcolour) {_cs = 0; _window(x, y, 1, 1); _putp(colour); _cs = 1;}

27. Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!