第四章 智能仪器人机接口(2)[55页]

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人机接口实用

人机接口实用
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智能仪器原理与设计------第8章 人机接口
液晶显示屏有智能型和普通型两种: 智能型液晶显示屏具有一套类似于绘图仪和打印机的接口命令,显示内容的文字部分以文本形式输入显示屏即可,其中汉字以区位码方式传送,并且可以设置字体大小,显示位置等;显示内容的图形部分直接用绘图命令输入,可以指明图形类型和各种坐标参数,用户编程非常简单。 普通型液晶显示屏由用户编程来实现全部显示功能,用户编程任务大,但价格比智能型液晶显示屏要低很多 。
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智能仪器原理与设计------第8章 人机接口
图8-2 5位LED数码管的串行驱动电路
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LED显示中的几个问题:
为了控制小数点的显示,在笔型码设计时,暂不考虑小数点而另外开辟一个小数点控制单元XSDS,对共阳数码管,应将其取“反”后拼入笔型码中。 为方便讨论,我们假设各位具有相同的笔型码,且小数点均安排在笔型码的D3位。当显示内容为0FH时,对应的笔型码为0FFH,使对应数码管熄灭。 见书上相关程序
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智能仪器原理与设计------第8章 人机接口
传统的台式计算机的显示器是CRT(Cathode Ray Tube)阴极射线管显示器,其工作原理是以阴极射线管为基础,采用光栅扫描技术,利用高速电子束不断扫描显示器的荧光屏来实现屏幕上的字符和图形的显示。
一.小数点显示
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整数高位灭零显示处理规则: 整数部分从高位到低位的连续零均不显示,从遇到的第一个非零数值开始均要显示,但从个位开始必须显示 见书上相关程序
二.整数高位灭零控制
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三.闪烁控制
闪烁显示方式有两种,一种是全闪,即整个内容行闪烁,多用于进行异常状态的提示 ;另一种是单字闪烁,多用于进行定位指示 。 进行闪烁处理的基本方法是:一段时间正常显示,一段时间熄灭显示,互相交替就产生了 闪烁效果。一般每秒闪烁1—2次,闪烁速度可以用系统时钟来控制。 全闪和单字闪的主要区别就是单字闪要提供定位信息,即那一个字闪烁。 见书上相关程序

智能仪器技术 第四章 智能仪器人机接口

智能仪器技术 第四章 智能仪器人机接口

触摸屏
表面声波式触摸屏
当手指或其它能够吸收或阻挡声 波能量的物体触摸屏幕时,X轴 途经手指部位向上走的声波能量 被部分吸收,反应在接收波形上 即某一时刻位置上波形有一个衰 减缺口。接收波形对应手指挡住 部位信号衰减了一个缺口,计算 缺口位置即得触摸坐标控制器分 析到接收信号的衰减并由缺口的 位置判定X坐标。
LED点阵电路
显示之点阵式LED
显示字符“A”的程序
设计思路:将字母“A”的编码存入到表格中,程序使用指令进行 数据提取。
ORG 0030H
START: MOV A,#00H ;
MOV P1,A
;清屏幕
LCALL DELAY
MOV R2,#01H
;R2为点阵列选地址寄存器
MOV R3,#00H
电阻式触摸屏
四线电阻 五线电阻 六线电阻 八线电阻
电容式触摸屏:投射式电容屏、表面式电容屏 红外线式触摸屏 表面声波触摸屏 光学式触摸屏
触摸屏
触摸屏分类—— 按工作原理划分
数位触摸屏:又称为“矩阵型的触摸屏”,此类触摸屏设计 原理上采用有栅格的概念,只有点触到指定的小矩阵才会发生 动作,所以相对而言数位式的分辨率比较低。因此在开发应用 画面时,触摸按键放置的位置有一定的讲究,否则可能按下会 不起作用。 模拟式触摸屏:没有矩阵的概念,如常见的电阻屏坐标是采 用电压均匀降差来判定,因此分辨率比较高,在设计应用画面 时也无需考虑到按键要放在特别的位置.
;R3为取表指针寄存器,清0
MOV R4,#5
; 字母“A”共有5个字节数据,取表计数器
SCAN_LINE:
MOV A,R2
;A=R2=点阵列选地址
MOV P3,A
;从P3口输出行选,以选通行

第4章智能仪器人机交互接口

第4章智能仪器人机交互接口

线反转法扫描键盘的程序如下:
KEY:
ORG 0200H MOV P1,#0FH ;从P1高4位输出0000 MOV A,P1 ANL A,#0FH MOV 20H,A ;取P1口低4位存入20H MOV P1,#0F0H ;从P1低4位输出0000 MOV A,P1 ANL A,#0F0H ;取P1口高4位存入A ORL A,20H;合成特征码 CJNE A,#0FFH,KEY1 ;无键按下则返回 RET
译键 行设为输出,且输出低电平;列设为输入,读入 列线状态。 列设为输出,且输出低电平;行设为输入。读入 行线状态。 根据两次读数,合成一个代码,即特征码(特征 码中隐含着按键的位置),建立键码与特征码关 系。
将第一步中I/O口线的传送方向反过来,即原来作 为输出的P1.7~P1.4口线作为输入线,原来作为输出 的P1.3~P1.0口线作为输出线。
下图为由4*8矩阵键盘与单片机的接口电路。8155的端口 PC工作于输出方式,用于行扫描。端口PA工作于输入方式, 用来读入列值。
采用程序扫描工作方式,扫描法步骤如下:
扫描法处理步骤
识键 消抖 译键 等待释放
PC输出00H,读PA状态。若PA口全为1,则 无键闭合;若有口线为0,则有键闭合。
有键闭合时,软件延时10~20ms,重新识键, 有键闭合时,执行下一步,否则退出。 从PC口依次使键盘的一根行线为0(该行线 所在行即为行号),输出不同的扫描字,然后 读取PA值,若PA口全为1,则无键闭合,否则, 为0的口线,其所在的列线,即为列号。
3.键值分析程序
任务 对键盘的操作做出识别并调用相应 的功能程序模块完成预定的任务。 一键一义,CPU只需根据键码执行相 应的程序,主要适用于功能比较简单的 仪器系统. 一键具有两个或两个以上的含义, 需做键语分析,按照规定的键语语法, 把由键序组合成的输入序列的含义译 出后执行相应的键盘处理程序。

智能仪器的人机接口设计

智能仪器的人机接口设计

共阳极代码 0C0H 0F9H 0A4H 0B0H 99H 92H 82H 0F8H 80H
共阴极代码 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH
7DH 07H 7FH
字型 9 A B C D E F 灭
共阳极代码 90H 88H 83H 0C6H 0A1H 86H 8EH 0FFH
共阴极代码 6FH 77H 7CH 39H 5EH 79H
整理课件
#include <at89x51.h>
#include <intrins.h>
void delay(int i)
{char j;
while(i--)
{for (j=0;j<=199;j++) _nop_(); }
}
void display(void)
{unsigned char table[9]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f};
第4章 智能仪器的人机接口设计
4.1 LED显示及接口设计 4.2 键盘与接口设计 4.3 键盘/显示器接口设计 4.4 LCD显示及接口设计 4.5 微型打印机及接口设计
整理课件
4.1 LED显示及接口设计
LED(light-emitting diode)即发光二极管。特点: ❖工作电压低、体积小、寿命长(约十万小时)、响应速度快 (小于1μs),颜色丰富(红、黄、绿)等,是智能仪器最长 使用的显示器。 ❖LED的正向工作压降一般在1.2V~2.6V,发光工作电流在 10mA~20mA,发光强度基本上于正向电流成正比,电路必须 串联适当的限流电阻。 ❖LED很适于脉冲工作状态,在平均电流相同的情况下,脉冲 工作状态比直流工作状态产生的亮度增强20%左右

智能仪器课件

智能仪器课件

三代仪器仪表: ●第一代为指针式(或模拟式)仪器仪表 ●第二代为数字式仪器仪表 ●第三代就是智能式仪器仪表
智能仪器是计算机技术与测量仪器相结合的产物,是含有微计算机或微处理器的测量(或检测)仪器,它拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能,具有一定智能的作用(表现为智能的延伸或加强等) 。
一、从传统仪器仪表到智能仪器
2、八类测试计量仪器 ■几何量:长度、角度、形貌、相互位置、位移、距离测量仪器等 ■机械量:各种测力仪、硬度仪、加速度与速度测量仪、力矩测量仪、振动测量仪等 ■热工量:温度、湿度、流量测量仪器等 ▲光学参数:如光度计、光谱仪、色度计、激光参数测量仪、光学传递函数测量仪等。 ▲电离辐射:各种放射性、核素计量,X、γ射线及中子计量仪器等。
同学在学习和生活中,接触、使用或了解哪些仪器仪表?
★时间频率:各种计时仪器与钟表、铯原子钟、时 间频率测量仪等 ★电磁量:交、直流电流表、电压表、功率表、RLC测量仪、静电仪、磁参数测量仪等 ★无线电参数测量仪器 :如示波器、信号发生器、相位测量仪、频谱分析仪、动态信号分析仪等。 ★集成电路测试仪器:
软件
插件
接口
插件
仪器插件
电源
PC总线
GPIB总线
扩展底板或外部插件箱

PC 机
USB 设备
个人仪器结构图
普通台式PCI
工控机PCI
笔记本PCI
微机扩展式
◆测量过程的软件控制: CPU→ 软件控制测量过程 “以软代硬” →灵活性强、可靠性强 ◆数据处理 : 数字滤波、随机误、系统误差、非线性校准等处理→改善测量的精确度 相关、卷积、反卷积、幅度谱、相位谱、功率谱等信号分析→提供更多高质量的信息 ◆多功能化 :一机多用(智能化电力需求分析仪)

《人机接口》PPT课件

《人机接口》PPT课件

LCALL HQHZ
口输
P1.3 P1.4
AJMP OK

P1.5 P1.6
HS3: MOV N,#03H
P1.7
LCALL HQHZ AJMP OK
HS4: MOV N,#04H
OK: MOV A,M DEC A MOV B,#04H
LCALL HQHZ
MUL AB
AJMP OK HQHZ:
ADD A ,N 。。。
具体措施:
① 先将要显示的数字和字母的段码计算出来;
② 将段码按顺序做成段码表,存入程序存储器中;
③ 把要显示的BCD码作为偏移量,通过查表的方式来 查段码;
④ 取出段码,送至显示数码管进行显示。
医学PPT
20
7段LED 段码表
字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
共阴极 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH 07H 7FH 6FH
LS3: MOV P1,#0BFH NOP MOV A,P1 CJNE A,#0BFH,HS3
LS4: MOV P1,#7FH NOP MOV A,P1 AJMP HS4
HS1: MOV N,#01H
LCALL HQHZ 8051
HS2:
AJMP OK MOV N,#02H
口输 入
P1.0 P1.1 P1.2
74LS374三态反相八D锁存器 74LS244 八同相三态缓冲器/线驱动器,缓冲器 输入口具 有缓冲作用 • 74LS245八同相三态总线收发器,缓冲器 • 74LS138 3-8线译码器 74LS139 双2-4线译码器 • 74LS164 八位串行入/并行输出移位寄存器
医学PPT
2

智能仪器人机交互接口

智能仪器人机交互接口
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4.7.1 条码的特点
(4)可携带和复印。条码作为一种平面的黑白相间的微小标 签形式,具有携带方便与容易复印的特性,是所有可流通识读 手段中最好的方法。 (5) 灵活实用。条码标识既可以作为一种识别手段单独使用, 也可以与有关识别设备组成系统实现自动化识别和自动化管理。 同时,在没有自动识别设备时,也可实现手工键盘输入。 (6) 易于制作、经济便宜。条形码称为“可印刷的计算机语 言”。条形码标签易于制作,对印刷设备和材料无特殊要求, 设备也相对便宜。识别设备结构简单,操作容易。目前,条形 码被广泛用于大型超市的商品、火车票、产品流水线、登机牌 等物品的识别。 (7)具有寿命长和不可更改的特点。条形码用保护膜方式加 以保护,便可长期保存,不会变形,不会因为时间而损失信息。 而且,条形码不能被随意更改,可防止滥用。
1、一维条码
一维条形码的用途非常广泛,不同的码制可用于不同 的应用领域。如
✓EAN 码是国际通用的符号体系,是一种长度固 定、无含意的条码,所表达的信息全部为数字, 主要应用于商品标识; ✓39码(Code 39)是目前用途广泛的一种条形码, 可表示数字、英文字母以及“−”、“.”、“/”、 “*” 等 44 个符号,其中“*”仅作为起始符和终止符; ✓93码(Code93)密度较高,能够替代39码; ✓ISBN用于图书管理; ✓25码主要应用于包装、运输以及国际航空系统的 机票顺序编号等。
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4.7.1 条码的分类
随着条形码技术的发展并逐渐渗透到各个技术领 域,条形码的种类越来越多,分类方法也有多种。 按条形码的维数可分为
➢一维条形码 ➢二维条形码 ➢三维条形码
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1、一维条码
一维条码/一维条形码(Bar code):由一组规则排 列的条、空以及对应的字符组成的标记。

《人机接口技术》课件

《人机接口技术》课件
虚拟现实技术:通过计算机 模拟产生三维空间,让用户 感觉身临其境
语音识别技术:通过语音识 别技术,用户可以通过语音
与虚拟世界进行交互
手势识别技术:通过手势识 别技术,用户可以通过手势
与虚拟世界进行交互
眼动追踪技术:通过眼动追 踪技术,用户可以通过眼睛
与虚拟世界进行交互
06
人机接口技术的发展趋 势与展望
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人机接口技术PPT课 件大纲
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目录 /目录
01
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04
人机接口技术 的实现方法
02
人机接口技术 概述
05
人机接口技术 的应用案例
03
人机接口技术 的基本原理
06
人机接口技术 的发展趋势与 展望
01 添加章节标题
02 人机接口技术概述
人机接口技术的定义
人机接口技术是指人与计算机或其他设备之间的信息交换方式 包括输入设备和输出设备,如键盘、鼠标、显示器等 人机接口技术旨在提高人机交互的效率和舒适度 人机接口技术的发展与计算机技术的发展密切相关
手术机器人:如达芬奇手术机器人, 可以辅助医生进行高精度手术,提 高手术成功率
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远程医疗:通过人机接口技术,医 生可以远程为患者进行诊断和治疗, 提高医疗资源的利用率
康复训练:通过人机接口技术,可 以帮助患者进行康复训练,提高康 复效果。
人机接口技术在工业自动化领域的应用

智能监控:通 过智能监控技 术实现对智能 家居设备的安
全监控
智能照明:通 过智能照明技 术实现对智能 家居设备的照
明控制
智能家电:通 过智能家电技 术实现对智能 家居设备的智
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共阳极LED数码管的发光二极管的阳极连接在一起
,通常此公共阳极接正电压。当某个发光二极管的 阴极为低电平时,发光二极管点亮,相应的段被显 示。
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目录
Contents
发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总计
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第三阶段
纯平技术的世纪之战:以LG为代表的“物理纯 平”和以三星为代表的“视觉纯平”一时间成为争 论与竞争的焦点。调节操控方面诞生了OSD(屏幕 显示菜单控制),它实际上是数控调节方式的一种 。它以量化的方式将调节情况直观地显示在屏幕上
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Contents
发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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LED显示器的结构
共阴极LED数码管的发光二极管的阴极连接在一起
,通常此公共阴极接地。当某个发光二极管的阳极 为高电平时,发光二极管点亮,相应的段就显示。
理是利用液晶的物理特性,通电时导通,排列变得 有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻 止光线通过。通过和不通过的组合就可以在屏幕上 显示出图像来。由于LCD本身的工作原理,也就决 定了液晶显示具有厚度薄、适于大规模集成电路直 接驱动、易于实现全彩色显示的特点,目前已经被 广泛地应用在便携式电脑、数码摄(录)像机、PDA移 动通信工具等众多领域。
智能仪器的人机接口 显示器接口设计


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Contents



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Contents
发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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Contents
发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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第一阶段
20世纪80年代至90年代初,球面显示器。
显示器的显像管都以球面的形态出现,在水平和垂 直方向都是弯曲的,图像也随着屏幕的形态弯曲。 因而造成图像严重失真,也使实际的显示面积比较 小,弯曲的屏幕还很容易造成反光现象。色彩方面
LED显示器的特点
LED显示器是由发光二极管为象素按照行与列 的结构制作而成。它具有焊点少、连接少、所有亮 点都在同一平面内,而且亮度均匀、外形美观等特 点。
LED点阵式显示器能显示数字也能显示各种符 号和英文字母等。
LED显示器有单色LED和彩色LED之分。单色
LED点阵式显示器的发光颜色有绿、红、橙和黄等 数种。而彩色LED点阵式显示器是由变色发光二极 管构成的。
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Contents
发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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LED显示器的结构
LED显示器由若干个发光二极管组成。发光二 极管导通时就会发亮,控制不同组合的二极管 导通,显示出不同的字符。 常见的LED数码管为“8”字型的,共计8段。 每一个段对应一个发光二极管。这种数码管显 示器有共阳极和共阴极两种。
LCD显示方法
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LED显示器的结构 LED显示器的译码方法
课堂总结
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Contents
发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LED基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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第二阶段
20世纪90年代中至90年代末,平面直角显示 器。为了减小第一阶段球面屏幕的失真和反光等缺
点,显像管厂商于1994年生产出平面直角显示器。 平面直角并不是指显像管表面是平坦的,只不过其 曲率相对球面显像管比较小而已。由于其屏幕表面 接近平面,四个角都是直角,显示质量也有了较大 提高,因而平面直角显示器在九十年代中后期成了 最流行的显示器配置,显示器的尺寸也不再局限于 原来的14英寸,陆续出现了15、17英寸等较大尺寸 。显示器的显示质量有了很大提高。
,由刚开始的绿显、单显到一度非常流行的14英寸 彩色显示器。这一阶段CRT显示器操控方式主要是
以模拟调节为主,只能实现几种最常见的控制调节 ;而且缺乏直观的控制度量,不够准确;故障机率 也比较大。由于荫罩显像管中荧光点排列的方式, 所以能产生边缘清晰的图象,很适合文字的显示。
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Contents
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发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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第四阶段
LCD1602
LED显示屏
液晶显示屏
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发展历史
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LED基础知识
,使用户非常容易上手,轻易地掌握。OSD的出现
,使显示器的调节手段上了一个新的台阶。
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发展历史
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LED基础知识
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LED显示方法
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LCD基础知识
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LCD显示方法
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课堂总结
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第四阶段 21世纪初至今,液晶显示器。液晶显示器的原
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LED显示方法
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课堂总结
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