Segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna braukšanas metode
Pirmkārt, nedomājiet, ka segmenta ekrānu darbina līdzstrāva, ja to darbina viens{{0}}čips mikrodators. Faktiski segmenta ekrānu darbina maiņstrāva. Kas ir maiņstrāva? Taisnstūrveida vilnis, sinusoidālais vilnis utt. Jūs bieži varat izmantot draiveru mikroshēmas, piemēram, HT1621 utt., bet dažos segmentos ekrānos ir mazāk IO portu, vai arī, ja ir pietiekami daudz IO portu, varat arī saglabāt nepieciešamību rakstīt kontroliera draiverus. Tas ir ērts saskarnei ar viena-čipa mikrodatoru, un pēdējam ir maza piedziņas strāva, zems enerģijas patēriņš, ilgs kalpošanas laiks, skaists fonts, skaidrs displejs, liels skata leņķis, elastīgs braukšanas režīms un plašs pielietojums. Tomēr LCD vadība ir sarežģītāka, jo līdzstrāvas vidējai relatīvā sprieguma vērtībai starp LCD elektrodiem jābūt 0, pretējā gadījumā ir viegli izraisīt LCD oksidāciju, tāpēc LCD nevar vienkārši vadīt ar līmeņa signāliem, bet ar noteikta kvadrātviļņu secības viļņu forma. kontrole.
LCD displejam ir divi režīmi: statiskais un laika dalījums. Pirmais ir vienkāršs, bet prasa vairāk portu; pēdējais ir sarežģīts, bet prasa mazāk portu. Šos divus režīmus nosaka elektrodu vadu izvēle. Kā piemēru ņemsim elektroniskā pulksteņa LCD displeju. Stundas augstākais cipars tajā pašā laikā būs izslēgts vai ieslēgts. Ja minūtes augstākais cipars rāda ciparus no 1 līdz 5, augšējais un apakšējais rādītājs arī būs izslēgts vai ieslēgts vienlaikus. Abi punkti arī būs ieslēgti vai izslēgti vienlaikus. Braukšanas režīms ir -laika dalīšanas braukšana ar novirzes attiecību 1/2, kopā ar 11 segmentu elektrodiem un diviem kopīgiem elektrodiem. Tomēr ir priekšnoteikums IO analogās vadīšanas segmenta LCD, tas ir, IO jābūt tri-stāvoklim, kāpēc?
Parunāsim par to uzmanīgi tālāk:
Vispirms ir svarīgi segmenta LCD ekrāna parametri: darba spriegums, darba cikls un slīpuma attiecība. Šie trīs parametri ir ļoti svarīgi, un tie ir jāievēro.
Otrais solis, braukšanas metode: Saskaņā ar LCD braukšanas principu var zināt, ka LCD pikseļiem var pielikt tikai maiņstrāvas spriegumu. LCD displeja kontrastu nosaka sprieguma vērtība uz COM tapas mīnus sprieguma vērtība uz SEG tapas. Kad šī sprieguma starpība Pikseli var ieslēgt, ja LCD piesātinājuma spriegums ir lielāks par LCD sliekšņa spriegumu, un pikseli var izslēgt. LCD{0}}tipa MCU ir automātiski ģenerēts ar iebūvēto-LCD piedziņas ķēdi, lai ģenerētu LCD diskdziņa signālu, ja vien I/O ports var simulēt diskdziņa signāla izvadi, LCD disku var pabeigt.
Segmenta LCD ekrānam ir divas galvenās tapas COM un SEG, kas ir ļoti līdzīgas digitālajai caurulei, taču pārmaiņus jāmaina spiediena starpība. Piemēram, pirmais moments ir 3 V virzienā uz priekšu, bet otrajam momentam jābūt 3 V pretējā virzienā. , Pievērsiet uzmanību, ja segmenta tipa LCD ekrāns ir pieslēgts līdzstrāvai, ekrāns īsā laikā būs bezjēdzīgs, tāpēc esiet uzmanīgi. Apsvērsim, kā simulēt COM porta viļņu formu, kā piemērus ņemot 1/4D un 1/2B:
Kamēr tiek simulētas iepriekš minētās viļņu formas, LCD ekrāns ir bijis vairāk nekā puse veiksmīgs.
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
Ievadiet iepriekš minēto kodu, kā parādīts attēlā, ar laiku 2 ms, un ļaujiet 4 COM pārmaiņus izvadīt viļņu formas.
Tajā pašā laikā mums jāpievērš uzmanība tam, ka, ja COM izeja ir augsta, ja ekrāns ir spilgts, SEG izvadei ir jābūt zemai, tad, ja COM izeja ir zema, SEG ir jāizvada augsta, lai nodrošinātu sprieguma starpību starp COM. un SEG ir lielāks par 1/2B darba spriegumu Var parādīt
Apskatīsim viena no com porta izvades funkciju
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
Vienmēr pārvietojiet SEG līmeni uz pretējo COM līmenim, tad segmenta LCD būtībā ir veiksmīgi vadīts.
Pamatzināšanas par segmentu LCD
Šķidro kristālu displejs ir pasīvs displejs. Tas nevar izstarot gaismu un var izmantot tikai apkārtējās vides gaismu. Tam nepieciešams tikai neliels enerģijas daudzums, lai parādītu modeļus vai rakstzīmes. Tieši zemā enerģijas patēriņa un miniaturizācijas dēļ LCD kļūst par labāku displeja metodi.
Šķidro kristālu displejā izmantotais šķidro kristālu materiāls ir organiska viela ar šķidrām un cietām īpašībām. Tā stienim līdzīga struktūra šķidro kristālu šūnā parasti ir izvietota paralēli, taču elektriskā lauka iedarbībā tās izvietojuma virzienu var mainīt.
Pozitīvam TN-LCD, kad elektrodiem netiek pievadīts spriegums, LCD ir izslēgtā stāvoklī un gaisma var iziet cauri LCD ekrānam baltā stāvoklī; kad elektrodiem tiek pieslēgts spriegums, LCD ir "IESLĒGTS" stāvoklī un šķidro kristālu molekulas atrodas garās ass virzienā. Izvietota elektriskā lauka virzienā, gaisma nevar iziet cauri LCD un ir melna. Selektīvi pieliekot spriegumu uz elektrodiem, var parādīt dažādus modeļus.
STN-LCD šķidro kristālu pagrieziena leņķis ir lielāks, tāpēc kontrasts ir labāks un skata leņķis ir plašāks. STN-LCD displeja pamatā ir divkāršās laušanas princips. Tā pamatkrāsa parasti ir dzeltena-zaļa, un fonts ir zils, kas kļūst par dzeltenu-zaļu režīmu. Izmantojot purpursarkano polarizatoru, pamatkrāsa mainīsies uz pelēku un kļūs par pelēku veidni. Izmantojot polarizatoru ar kompensācijas plēvi, pamatkrāsa kļūs tuvu baltai. Šobrīd STN kļūst par melnbalto režīmu, kas ir FSTN. Iepriekš minēto trīs režīmu polarizatori pagriežas par 90 grādiem, pārvēršoties zilā režīmā, un efekts būs labāks. Tālāk redzamajā attēlā ir attēlota atstarojoša TN-tipa šķidro kristālu displeja struktūras diagramma.
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
Kā redzams attēlā, LCD ir šķidro kristālu kaste, kas izgatavota no diviem vadoša stikla gabaliem, kaste ir piepildīta ar šķidrajiem kristāliem, un apkārtne ir noslēgta ar blīvējuma materiālu-plastmasas rāmi (parasti epoksīdsveķi), un abas kastes ārējās malas ir pievienots polarizators.
Atstarpe starp augšējo un apakšējo stikla loksnēm šķidro kristālu šūnā, ko parasti dēvē par šūnas biezumu, parasti ir daži mikroni (cilvēka precizitātes diametrs ir desmitiem mikronu). Augšējās un apakšējās stikla loksnes iekšējā puse, kas atbilst displeja rakstam, ir pārklāta ar caurspīdīgu oksīda -alvas oksīda (īsumā ITO) vadošu plēvi, kas ir displeja elektrods. Elektroda galvenā funkcija ir ļaut caur to šķidrajam kristālam ievadīt ārējos elektriskos signālus.
Viss displeja laukums stikla loksnes iekšpusē šķidro kristālu šūnā ir pārklāts ar orientācijas slāni. Orientācijas slāņa funkcija ir izlīdzināt šķidro kristālu molekulas noteiktā virzienā. Šis orientācijas slānis parasti ir plāns augstas molekulmasas organiskās vielas slānis un tiek berzēts; to var arī pagatavot, vakuumā iztvaicējot silīcija oksīda plēvi uz stikla virsmas noteiktā leņķī.
Pozitīvie nemātiskie šķidrie kristāli ir iepildīti TN tipa šķidro kristālu displejā. Šķidro kristālu molekulu orientācija nozīmē, ka garās stieņa{0}} formas šķidro kristālu molekulas ir izvietotas fiksētā virzienā paralēli stikla virsmai, un molekulu garās ass virziens ir orientācijas virzienā. ārstēšana. Augšējās un apakšējās stikla virsmas orientācijas virzieni ir perpendikulāri viens otram, tādējādi stikla loksnes virsmai perpendikulārā virzienā pakāpeniski tiek izkropļota šķidro kristālu molekulu orientācija šūnā, no augšējās stikla loksnes līdz. apakšējo stikla loksni par 90 grādiem (skatiet attēlu zemāk). No tā radies vītā nemātiskā šķidro kristālu displeja nosaukums.
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
Faktiski šķidro kristālu molekulas, kas atrodas tuvu stikla virsmai, nav pilnībā paralēlas stikla virsmai, bet veido ar to noteiktu leņķi. Šo leņķi sauc par pretslīpuma leņķi, kas parasti ir 1 grāds ~ 2 grādi.
Šķidro kristālu šūnā stikla loksnes abām ārējām malām ir piestiprināti polarizatori. Abu polarizatoru polarizācijas asis ir paralēlas viena otrai (parasti melns tips ar baltām rakstzīmēm uz melna fona) vai ortogonālas viena otrai (parasti balts tips ar melnām rakstzīmēm uz balta fona), un orientācijas virziens ar virsmas virsmu. šķidro kristālu šūna ir paralēla vai perpendikulāra viena otrai. Polarizatorus parasti apstrādā ar polimēru plastmasas plēvēm noteiktos tehnoloģiskos apstākļos.
Mēs parasti redzam reversā{0}}tipa šķidro kristālu displeju. Šāda veida displejam ir atstarojoša loksne aiz polarizatora apakšā. Tādā veidā gaismas noplūde un novērošana atrodas vienā šķidro kristālu šūnas pusē.
Displeja metode
LCD ir trīs displeja režīmi: atstarojošs, caurlaidīgs un transfleksīvs. Atstarojoša plāksne ir pievienota aiz atstarojošā LCD apakšējā polarizatora, ko parasti izmanto ārpus telpām un labi apgaismotos{0}}birojos. Caurlaidīgā LCD apakšējais polarizators ir caurlaidīgs polarizators, kam nepieciešams nepārtraukti izmantot fona apgaismojumu, un to parasti izmanto slikta apgaismojuma vidē. Transflektīvā LCD atrodas starp iepriekšminētajiem diviem, apakšējais polarizators var daļēji atstarot gaismu, un tas parasti ir aprīkots ar fona apgaismojumu. Ja apgaismojums ir labs, fona apgaismojumu var izslēgt; ja apgaismojums ir vājš, var ieslēgt fona apgaismojumu un izmantot LCD.
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
LCD displeja režīms ir sadalīts arī pozitīvajā un negatīvajā. Pozitīvais LCD attēlo melnas rakstzīmes uz balta fona, kas ir labākais displejs starp atstarojošiem un transfleksīviem LCD; negatīvs LCD attēlo baltas rakstzīmes uz melna fona, un to parasti izmanto caurlaidīgajiem LCD. Izmantojot fona apgaismojumu, fonti ir skaidri un viegli lasāmi.
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
Fona apgaismojums
Caurspīdīgajiem un daļēji{0}}caurlaidīgajiem LCD parasti ir jāpievieno fona apgaismojums. Izvietojuma pozīcija ir balstīta uz faktisko situāciju. Šeit ir vairāki izplatīti fona apgaismojumi:
Viens raksts, lai analizētu segmenta koda LCD šķidro kristālu ekrāna vadīšanas metodi
Elektroluminiscence (EL): EL fona apgaismojums ir plāns biezumā, viegls un vienmērīgs gaismas emisijā. To var izmantot dažādās krāsās, bet visbiežāk to izmanto LCD baltajam fona apgaismojumam. EL fona apgaismojumam ir zems enerģijas patēriņš, un tam ir nepieciešams tikai 80-100 VAC spriegums, ko var iegūt, pārveidojot 5 V, 12 V vai 24 V līdzstrāvu, izmantojot transformatoru. EL fona apgaismojuma pussabrukšanas periods ir aptuveni 2000-3000 stundas.
Gaismas diode (LED): LED fona apgaismojums galvenokārt tiek izmantots rakstzīmju tipa moduļiem. Ilgāks kalpošanas laiks nekā EL (minimums 5000 stundas), spēcīgāka gaisma, bet lielāks enerģijas patēriņš. Tā kā cietvielu{1}}ierīce tieši izmanto 5 V līdzstrāvu. LCD parasti ir izvietoti tieši aiz LCD, un biezums jāpalielina par 5 mm. Gaismas diodes var izstarot dažādu krāsu gaismu, no kurām visizplatītākā ir dzeltenā -zaļā gaisma.
Aukstā katoda dienasgaismas spuldze (CCFL): CCFL var nodrošināt zemu enerģijas patēriņu un spilgti baltu gaismu. Tas izstaro gaismu no aukstā katoda dienasgaismas lampas, un gaisma tiek vienmērīgi izkliedēta loga zonā caur difuzoru. Sānu fona apgaismojums ir maza izmēra un zems enerģijas patēriņš, bet CCFL ir nepieciešams transformators, lai nodrošinātu 270-300 V maiņstrāvu. To galvenokārt izmanto grafiskajiem LCD displejiem, kuru kalpošanas laiks ir no 10,000 līdz 15,000 stundām.
TN un STN ir divu veidu šķidro kristālu displeji. TN displeja šķidrie kristāli šķidro kristālu šūnā ir savērpti par 90 grādiem, un tos parasti izmanto zema-kanālu LCD izstrādājumiem.
STN parādītie šķidrie kristāli šķidro kristālu šūnā ir savērpti par 180 grādi -360 grādi. Jo lielāks ir pagrieziena leņķis, jo stāvāka ir elektrooptiskā līkne un tuvāka V ieslēgšanas un V izslēgšanas vērtība. To var izmantot LCD produktu ražošanai ar vairāk nekā 32 kanāliem.
LCD skata leņķis
Skata leņķis ir vienkārši leņķis, kurā var skaidri redzēt displeja modeli. To nosaka izlīdzināšanas slāņa berzes virziens, un to nevar mainīt, pagriežot polarizatoru. Skata leņķis ir nosaukts stundas rādītāja vārdā, piemēram, leņķis 6:00, leņķis 12:00 un tā tālāk. Skata leņķis 6:00 nozīmē, ka LCD displeja efekts ir ideāls apgabalā no 6:00 rādītāja plaknes virziena līdz parastajam virzienam; 12:{8}} skata leņķis attiecas uz ideālu displeju apgabalā no kukurūzas miltiem līdz parastajam 12:00 rādītāja virzienam.
LCD skata leņķi nosaka LCD displeja novietojums uz instrumenta. Piemēram, kalkulatoru parasti izmanto uz galda vai tur rokās, un LCD ekrāns ar skata leņķi 6:00 ir vislabākais. Dažu instrumentu LCD ekrāns ir uzstādīts zem cilvēka acs redzamības līnijas, un skata leņķis parasti ir 12:00. Automašīnas pulkstenis parasti ir uzstādīts vadītāja labajā pusē, un skata leņķis 9:00 ir vislabākais.
