液晶显示驱动系统[1]
LCD驱动方法对于TN及STN

L C D驱动方法对于T N及S T N-L C D一般采用静态驱动或多路驱动方式。
这两种方式相比较各有优缺点。
静态驱动响应速度快、耗电少、驱动电压低,但驱动电极度数必须与显示笔段数相同,因而用途不如多路驱动广。
£1. 静态驱动基本思想在相对应的一对电极间连续外加电场或不外加电场。
如图1所示:其驱动电路原理如图2:图 1.LCD静态驱动示意图图 2.驱动电路原理图驱动波形根据此电信号,笔段波形不是与公用波形同相就是反相。
同相时液晶上无电场,L C D处于非选通状态。
反相时,液晶上施加了一矩形波。
当矩形波的电压比液晶阈值高很多时,L C D处于选通状态。
图 3.静态波形£2. 多路驱动基本思想电极沿X、Y方向排列成矩阵(如图4),按顺序给X电极施加选通波形,给Y电极施加与X电极同步的选通或非选通波形,如此周而复始。
通过此操作,X、Y电极交点的相素可以是独立的选态或非选态。
驱动X电极从第一行到最后一行所需时间为帧周期T f(频率为帧频),驱动每一行所用时间T r与帧周期的比值为占空比:D u t y=T r/T f=1/N。
图 4.电极阵列电压平均化从多路驱动的基本思想可以看出,不仅选通相素上施加有电压,非选通相素上也施加了电压。
非选通时波形电压与选通时波形电压之比为偏压比B i a s=1/a。
为了使选通相素之间及非选通相素之间显示状态一致,必须要求选点电压V o n一致,非选点电压V o f f一致。
为了使相素在选通电压作用下被选通;而在非选通电压作用下不选通,必须要求L C D的光电性能有阈值特性,且越陡越好。
但由于材料和模式的限制,L C D电光曲线陡度总是有限的。
因而反过来要求V o n、V o f f拉得越开越好,即V o n/V o f f越大越好。
经理论计算,当D u t y、B i a s满足以下关系时,V o n/V o f f取极大值。
满足下式的a,即为驱动路数为N的最佳偏压值。
液晶显示12864

一、摘要液晶显示屏(LCD)用于数字型钟表和许多便携式计算机的一种显示器类型。
LCD显示使用了两片极化材料,在它们之间是液体水晶溶液。
电流通过该液体时会使水晶重新排列,以使光线无法透过它们。
因此,每个水晶就像百叶窗,既能允许光线穿过又能挡住光线。
液晶显示器(LCD)目前科技信息产品都朝着轻、薄、短、小的目标发展,在计算机周边中拥有悠久历史的显示器产品当然也不例外。
在便于携带与搬运为前题之下,传统的显示方式如CRT映像管显示器及LED显示板等等,皆受制于体积过大或耗电量甚巨等因素,无法达成使用者的实际需求。
而液晶显示技术的发展正好切合目前信息产品的潮流,无论是直角显示、低耗电量、体积小、还是零辐射点,都能让使用者享受最佳的视觉环境。
本次课程设计主要是为了了解AT89C51单片机的结构、功能、特点,以及对硬件电路的接线和运放工作原理有更加升入的了解。
同时理论应用于实践,通过多用单片机对液晶屏LCD128*64驱动显示来。
二、简介1、液晶和液晶显示液晶的独特性质使其具有很多奇妙的用途。
液晶作为显示方面的应用就使其最早、最广泛的应用之一。
目前,应用在电子表、计算器及其它广泛应用在仪器、仪表上的液晶显示器件属于一种叫做扭曲向列型的显示器件。
它使将液晶夹在两片玻璃之间,并使其分子沿玻璃表面平行并在两片玻璃之间又连续扭转90 。
玻璃外面前后再配上正交偏振片。
这样,当显示部位施加上电压后,引起液晶分子排列状态的改变,调制了外界光,从而达到了显示的目的。
近两年来,随着TFT制造技术的逐渐完善,产品成品率的提高,TFT的价格下降了许多,加上一些新技术的出现,使得TFT液晶显示器在响应时间、对比度、亮度、可视角度方面有了很大的进步,进一步拉近了与传统CRT显示器的差距。
这种显示器件的最大特点是:(1) 微功耗,每个显示字符只有几个毫安。
是所有显示器件中功耗最小的。
(2) 低压驱动,一般扭曲向列型(TN)器件阀值电压仅1.5-2V,可以直接与大规模集成电路直接匹配。
一种高分辨率的硅基液晶(LCoS)显示驱动电路设计的开题报告

一种高分辨率的硅基液晶(LCoS)显示驱动电路设计的开题报告一、研究背景随着科技的不断进步和人们需求的提高,液晶显示技术已经成为最主流的显示技术之一。
具有高分辨率、高亮度、低功耗等特点,成为电子产品市场的热门产品。
液晶显示的核心技术之一是驱动电路。
而现在,随着液晶显示器市场的逐渐成熟,越来越多的用户开始追求更高的分辨率和更高的画质。
为了实现更高的分辨率和更高的画质,一种高分辨率的硅基液晶(LCoS)显示技术得到了广泛的研究和应用。
具有优异的像素排布、快速响应、广泛的颜色范围等特点。
而高分辨率的LCoS显示需要配备一套先进的驱动电路,以满足其稳定性和灵活性的要求。
因此,对LCoS显示驱动电路设计进行研究具有重要的研究意义。
二、研究目的本文旨在研究一种高分辨率的硅基液晶(LCoS)显示驱动电路的设计,以提高其分辨率和画质,满足现代电子产品用户对分辨率和画质的需求,并优化其性能和功能。
三、研究内容1. 确定LCoS显示驱动电路的基本原理和工作原理。
2. 分析和设计高分辨率LCoS显示需要满足的要求,包括分辨率、灰度级数、刷新率等。
3. 根据上述要求设计和优化LCoS显示驱动电路的电路结构,包括时序控制、像素电路和信号处理等。
4. 实验和测试LCoS显示驱动电路的性能和功能,对比与现有市场上的产品的价格和性能。
四、研究意义本研究将为电子产品行业提供一种基于硅基液晶(LCoS)技术的高分辨率显示驱动电路设计方案,使用该方案的产品将具有更高的分辨率和画质,并且能够更好地满足现代用户的需求。
该研究还将促进本领域相关技术的研究和发展,为提高我国电子设备的研发能力和市场竞争力做出贡献。
液晶显示器LCD驱动IC基础知识

Gate
n+ a-Si i a-Si
Gate insulator SiNx
Passivation SiNx
Glass
13
Data
Pixel
第13页,共30
TFT LCD 的基本结构
14
4. TFT LCD整体结构 TFT LCD驱动原理
如果为single IC也是包含两部 分,gate driver and source driver.
• 基本上,LCD是藉由电场加于液晶,改 变其双折射现像,并配合偏光片来决定 光的路径。以显示出对比,并利用color filter来呈现出色彩。
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显示的基本原理
5
1. 偏光板的使用:使用偏光片,可决定光的行进路线。
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显示的基本原理
6
2. Rubbing的定向:可使液晶分子呈现规则的排列
讯号输入
ACF & 导电粒子
Driver IC TFT 玻璃
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15
Outline
Driver IC的基本概念
1. Gate Driver 2. Source Driver
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Gate IC
1. The introduction of Gate driver
• Also Scan driver or Row driver
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那么LCD (Liquid cystal display)通过什 么样的方式外加一个电场,改变液晶原有 的扭转排列状态。
第9页,共30页
10
Outline
TFT LCD基本结构
1. TFT 基本的剖面图 2. TFT LCD等效电路 3. TFT LCD内部Device的截面图 4. TFT LCD整体结构
楼宇自动化系统中液晶显示驱动的嵌入式软硬件设计

《 气自 化 2 7 第2卷第5 电 动  ̄0年 9 0 期
微 电 脑 应 用
M i r c m p t pl a i s co o u er Ap i t c on
楼 设 宇计 自六
动 化
系
湖 南 建 材 高 等 专 科学 校 电信 系 ( 南衡 阳 4 10 ) 姚 胜 兴 湖 2 0 8 ( l tcl n fr ai n i en eatetfH n nB i i til C lg, egag4 10 ,C ia Y oSegi Eer a adI om tnE gn r gDp r n o ua u dn Maea o ee H ny n 20 8 h ) a hnxn ci n o ei m l g rs l n g
显 示 驱 动 结构 紧凑 、 件 简 单 、 体 性 能更 加 优 化 , 常适 合 于对 硬 整 非 功 能 、 本 、 积 、 耗 等有 较 高 要 求 的 楼 字 自动 化 系统 。本 文 以 成 体 功
L D C / L
基于 PA5X 2 5的嵌 入式液 晶显示 系统 的软硬 件设计 ,实 现了对
驱 动 程 序 具有 很 强 的移 植 性 , 因而 该 显 示 驱 动 不 仅 适 用 于楼 字 自动 化 系统 , 作 变 化 后 还 可 应 用 于 其 它嵌 入 式 系 统 中 。 略
关键 词 : 字 自动 化 楼
液
晶
嵌 入 式 系统
L D 显 示 驱 动 C
Absr c : Th mbe e c o rc s o X A25 a d i ntg ae CD o tolra e ito c d t sc p ic pe o FLCD sas n - ta t ee dd d mir p o e s rP 5 n t i e rt d L s c n r l r n rdu e , heba i rn i l fTF' e - i lo a a lz d. Co ye mbii g wi herc r ce sis a d t i ng s q n e t e hadwa e d v n ef c ic is ae d sg d, t e kig n n t t i haa tr tc n he tmi e ue c , h r h i r r e it ra e cr ut r e ine i h n ma n Lnu se ed e p rto y t m, h o r s nd d ie s f r sde in d. e u t t la nd sa l cu e a ho n i x a mb d d o e ain s se t e c re po rv ot e i sg e Asar s l,hec e ra tb epitr sc nbes wn o wa t e LCD. Be a s h o t r a e we lta p a td,hu h ip a rv o nl ss tb e frt id n uo to y tm, h c u e t e s fwa e c n b l rns l ne t st e d s ly d e n to y i ui l o hebul i g a tma in s se i a bu lo t te mb dd d s se t e c n e . tas he oh re e e y t mswi a fw ha g s h Ke wo ds b idig a t main e y r : u l n u o t mbe d d s se o d e y tm L CD diply d vn s a r ig i
TFTLCD驱动控制电路解析

LVDS in
T/CON
图象数据产生
信号格式转换
变换成面板显示的控制和数据信号
图象显示
1.4 图像数据信号流程
■ Source Driver IC : 源极驱动IC ( = Data Driver IC = X COF= Column Driver IC )
■ Gate Driver IC :栅极驱动IC ( = Y Driver IC =Y COF = Row Driver IC )
DE (Data Enable)
STH
TP
MPOL
Active Area
Horizontal Blanking Area
Data Output
Clk
源极控制信号时序
Data signal Timing
CPV
Gate n
Gate n+1
TP
Data
Data
OE2
Gate&Source signal Timing
Texas Instruments
NEC OKI
TCON输出数据信号比较
T/CON的定义: T/CON : Timing Controller的缩写 它将AD board供给的图像数据信号、控制信号以及时钟信号分别转换成适合于数据和栅极驱动 IC的数据信号、控制信号、时钟信号。它的功能是色度控制和时序控制,内含RAM。具有数据反转,像素极性反转功能,并具有自动刷新模式和老化用的图形。
Module Process bonding
Panel/PCBA Assy.
Backlight unit
Module Process Assy.
TFT-LCD Module
段式液晶驱动
【1021-2】用SH79F32驱动静态段式液晶显示器 /viewthread.php?tid=5261.引言如今,液晶显示器在各种产品中得到了极其广泛的应用,其身影已遍及各行各业以及社会生活的各个角落。
其中,段式液晶更是工控产品和部分小家电或消费类产品开发中经常用到的器件。
随着技术的进步,各种驱动芯片的出现和发展也使液晶的使用变得轻松、快捷,而且越来越多的IC厂商顺应市场的需求和趋势,将驱动集成到各种单片机中,更加简化了开发人员的设计工作。
本文将试着探讨如何应用SH79F32集成的LCD驱动器,驱动各种段式液晶显示器,使其适应尽可能多的应用场合,并以静态驱动型的段式液晶EDS815为例,演示如何使用其液晶驱动功能。
作此拙文,不当之处,还望各位批评指正。
2.SH79F32的液晶驱动特性SH79F32的LCD驱动器包含一个控制器,一个电压发生器,一个占空比发生器,及4/5/6个COM驱动管脚和32/31/30个SEG驱动管脚。
驱动器可编程为三种驱动模式:1/4占空比和1/3偏置电压(4×32),1/5占空比和1/3偏置电压(5×31),1/6占空比和1/3偏置电压(6×30)。
另外,它还提供两种工作模式:电容型和SLP型(即低功耗模式)。
SH79F32内建一个稳压源可以给LCD供电,如果单片机的电源超过3.2V,内部稳压源会产生稳定电压2.9V给驱动器提供电源;如果电源电压低于3.2V,内部稳压源输出低于2.9V,一般的3V液晶将不能显示在最佳状态(一些低压型的液晶除外)。
根据技术规格书的描述,当电源VDD=3.6V~5.5V时,应该在代码选项中打开LCD稳压源,同时VP3引脚要接一个电容(47μF)到电源地;当3.0V<VDD<3.6V时(3.0V是单片机的额定最低工作电压),则可以在代码选项中关闭LCD稳压源,VP3则要改为与VDD短接,且不需要上面提到的47μF电容。
基于CPLD的液晶显示驱动模块的设计
块进行编程 , 可实现特定效果 和参 数 的底层驱 故
动 [l 3。
1 系统 总体 构 架
本 系统 中 ,( L、 块采 用 的是 S R D模 HA P公 司的
不带 L D控 制器 的 T 一L 、 ( Q1 4 DG 1 C ( L 0 V1 5 ) D
缓存 S AM 写人数 据 时 , R 通过参 数 ri l a n b和 —来自ral Tl—
u 判 断是 高 20行 还 是 低 2 0行 的颜 色 b来 4 4
d 7d wno0 ( o t )< =rm 一wr a. —d—l e bwh n
容【 所以大多数用 户选择 自己制作控 制器 的方 2, 2 J
案。
图 1 液 晶 显 示 系 统 框 图
本 文采 用 的是 “ P D+S A ” CL R M 的方 案来 实 现
液 晶屏 的显 示是 通 过 C L 以一定 的驱 动 时 PD
通用液晶驱动电路的设计。由于 C L P D操作灵活、
5 6
2 1 年 7 中国制造业信息化 00 月
参数 来进行 判定 。
第3卷 9
第 1 期 3
设 计要 求 , IO 电压 为 33 适合 与外部 S M 其 / .V, RA 电压 匹 配 , 时也 满 足 液 晶 屏 的 电压 要 求 J 由 同 。 于 C L 不 具 有 存 储 功 能 , C L 需 与 一 个 P D 则 PD
关键 词 : P D+ CL 中图分类 号 :P 7 T 23
; 晶显 示驱 动 电路 ; 描 时序 液 扫 文献标 识 码 : A 文章编 号 :62 662 1 )3—05 17 —11 {00 1 05一o 3 L 控制器 。 ( 图 1为 液 晶屏 显 示 系统 的 系 统 框 图。C L P D 的主要 功 能是对 C U 输人 的 8 并行 数据进 行转 P 位 换处理[ 将 5 8 引, 组 位并行数据依次转化为列地址 ( 组 8位 并 行 数 据 ) 行 地 址 ( 组 8位 并 行 数 两 、 两 据 )颜色 数据 ( 、 一组 8位并 行数 据 )通过地 址 译码 ,
新型改善液晶屏极化驱动电路方案
新型改善液晶屏极化驱动电路方案引言一些面板由于设计和工艺等原因,存在着液晶分子特性易遭破坏等问题,所以在设计驱动液晶面板的驱动电路时需要增加特殊的功能电路,来实现液晶分子偏转方向的控制。
本文介绍了一种控制液晶显示器像素电压的极性变换的方法,克服了现有技术中由于极性变换信号的单一极性变换规律使得液晶分子的特性容易遭到破坏的问题。
1 系统总体框图本设计系统的基本单元由时序控制器(T- CON)、微控制单元(MCU)、极性保护电路、液晶面板构成。
系统框图。
时序控制器是驱动液晶面板的核心器件,它的主要功能是为TFT- LCD 面板中的栅极驱动器和源极驱动器提供必要的时序控制信号。
它将接收前端送过来的LVDS(Low Voltage Differential Signaling,低压差分信号)信号转化为MINI- LVDS 信号,通过输出相应的时序控制信号来驱动液晶面板,使每一个像素点显示对应的像素电压。
微控制器在本系统中起到计数控制作用,它通过计数T- CON 送过来的相应的控制信号,来实现POL 翻转信号翻转的时序控制。
极性保护电路在本设计中的主要功能是考虑到如果MCU 不正常工作而导致POL 翻转信号不正常输出给液晶面板的情况下,通过控制STV 信号而使驱动液晶面板的信号没有输出,以达到防止屏在很短的时间内极化的作用。
系统中还包括电源管理芯片,其主要作用是给T- CON、MCU 和保护电路提供正常工作所需的电源电压,电源管理单元使用的芯片是DC/DC 芯片和LDO(Low Dropout Regulator,低压差线性稳压器) 转换,DC/DC 芯片将输入的12V 电压经过BUCK 电路(降压式变换电路)转换成3.3V,LDO 将3.3V 电压线性转换为1.8V 电压。
2 整体设计2.1 时序控制器及输出波形介绍时序控制器输出的四个主要控制信号分别为STV、CPV、TP、POL 信号,。
STV 信号是一帧图像的起始信号;CPV 信号是T- CON 输出给栅极驱动器的时钟信号,通过移位寄存器后依序输出给每一行的薄膜晶体管(thin filmtransistor,TFT),来控制TFT 的开启与关闭;TP信号为T- CON 输出给源极驱动器的数据源行锁存信号,当某一行的TFT 开启时,源极驱动器将输入的数字信号转换为模拟信号输出给TFT的源极端,TP 上升沿锁存数据,下降沿输出数据;POL 信号为控制像素电压的极性翻转信号,本设计采用的是Z INVERSION 的极性反转方式,由于特殊的面板架构(即相邻两列相同极性的像素点都是连在一起的),使它的极性反转频率等于帧频,这样可以大大降低POL 信号的频率,同时也相应地降低了源极驱动器的功耗和温度。
12864LCD液晶显示原理及使用方法
12864LCD液晶显示原理及使用方法液晶简介液晶是一种在一定温度范围内呈现既不同于固态液态又不同于气态的特殊物质态,它既具有各向异性的晶体所特有的双折射性又具有液体的流动性液晶显示器件(英文的简写为LCD)就是利用液晶态物质的液晶分子排列状态在电场中改变而调制外界光的被动型显示器件。
点阵式图形液晶显示屏是LCD 的一种能够动态显示图形汉字以及各种符号信息为各种电子产品提供了友好的人机界面点阵式图形液晶显示屏的主要特点如下(这些特点也就是LCD 的特点):工作电压低、微功耗、体积小、可视面积大、无电磁辐射、数字接口、寿命长等特点。
12864LCD是一种图形点阵液晶显示器,它主要由行驱动器/列驱动器及128×64 全点阵液晶显示器组成。
可完成图形显示,也可以显示8×4 个(16×16 点阵)汉字或者显示16×4个(8×16 点阵)ASCII码。
分为两种,带字库的和不带字库的。
不带字库的LCD需要自己提供字库字模,此时可以根据个人喜好设置各种字体显示风格,设计上较为灵活。
带字库的LCD 提供字库字模,但是只能显示GB2312的宋体。
各有优缺点,根据不同应用场景灵活选择。
其液晶模块原理图如下所示。
12864LCD点阵图形液晶模块原理框图下面给出了其应用连接电路,分别介绍其各引脚的功能和作用。
如下表所示:12864LCD 的引脚说明管脚号管脚名称LEVER 管脚功能描述1GND 0 电源地2VCC+5.0V 电源电压3VLCD - 液晶显示器驱动电压4RS (D/I) H/LD/I=“H”,表示DB7∽DB0 为显示数据D/I=“L”,表示DB7∽DB0 为显示指令数据5R/W H/L R/W=“H”,E=“H”数据被读到DB7∽DB0R/W=“L”,E=“H→L”数据被写到IR 或DR 6EN H/L R/W=“L”,E 信号下降沿锁存DB7∽DB0R/W=“H”,E=“H”DDRAM 数据读到DB7∽DB08DB1 H/L数据线9DB2 H/L 数据线10DB3 H/L 数据线11DB4 H/L数据线12DB5 H/L数据线13DB6 H/L数据线14DB7 H/L数据线15CS1 H/L H:选择芯片(右半屏)信号16CS2 H/L H:选择芯片(左半屏)信号17RET H/L复位信号,低电平复位18VEE -10VLCD 驱动负电压19LED+ - LED 背光板电源20LED- - LED 背光板电源12864LCD点阵图形液晶模块应用连接电路液晶驱动设置在理解12864LCD硬件原理和管脚功能之后,可以针对LCD进行驱动的编写,分两种情况:仿真环境下和实物开发板编程。