LCD显示驱动(精选)

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LCD显示器驱动方式

图6-12为液晶模块与单片机的并行连接原理图，表6-4为其引脚功能描述。
引
引脚名称电平功能描述
脚
1
VSS
0V
电源地
2
VCC
+5V 电源正
3
VEE
4
RS
5
R/W
6
E
0~5 液晶显示器驱动电压，用来调整液晶显示的对
V
比度
H/L RS=“H”,表示D7-D0为显示数据，RS=“L”,表示 D7-D0为控制指令
液晶显示模块12864主要由行/列驱动器及128×64全点阵液晶显示器组成。内部含有国标一级、二级简体中文字库和 128个16×8点的ASCII字符集。可以同时显示8×4个（16×16 点阵）汉字和图形显示。它与CPU的接口连线可采用并行或串行两种方式。
1、液晶模块接线原理
图6-12 液晶模块与单片机并行连接原理图
字节的低4位依次存放要显示的4位BCD码，相应的显示驱动子
程序如下：
DISP： MOV R0，#20H ；显示缓冲单元首址送R0
MOV R3，#00H
；位选码（左边第1位）送R3
MOV R4，#06H
；位数（6位）送R4
LOOP： MOV A，R3 ；位选码送A
SWAP A
；位选码转为高4位
MOV R2，A
；保存位选码（在高4位）
MOV A，@R0
；取显示BCD码
ORL A，R2 ；位选码（高4位）与BCD码（低4位）组合
ORL A，#80H
；ACC·7置1
MOV P1，A
；输出组合码
ANL P1，#7FH
；清零P1.7位
ORL P1，#80H ；P1.7再置1 INC R3 ；指向下一位显示数 INC R0 ；指向下一位显示缓冲单元 DJNZ R4，LOOP ；6位未显示完返回

LCD的原理及驱动方法简介和应用

LCD 原理及驱动方法简介1、LCD 显示器原理LCD 是一种被动式显示器，其本身不发光，只是调节光的亮度。

LCD 利用液晶的扭曲－向列效应制成，这是一种电场效应，夹在两片导电玻璃电极间的液晶经过一定的处理，它内部的分子呈90°的扭曲，当线性偏振光透过时其偏振面便会旋转90。

当在玻璃电极上加上电压后，在电场作用上，液晶的扭曲结构消失，其旋光作用也消失，偏振光便可直接通过。

当去掉电场后，液晶分子又恢复其扭曲结构。

把这样的液晶置于两偏振片之间，改变偏振相对位置就可得到字的显示形式。

LCD 七段显示器有a~g 七段外，还有一个公共极COM 。

可用静态方式驱动，也可用动态方式驱动。

前者加直流信号，后者加交流信号。

今天所讲的LCD 驱动也是用动态方式驱动的。

当加在a~g 七段中的某一电极的方波与公共电极COM 上的方波信号同相时，相对电压为0，则该段不显示；当加在某段电极上的方波与公共电极COM 的非选通点上加只有选通点电压的少交叉效应的影响，这就是上面仅仅是COM口的驱动波形，那么SEG口的驱动波形又是怎样的呢？对应上面的6个时段，在COM口为高电平时，如果该段需要显示，则对应的SEG口输出低电平；反之，则输出高电平。

根据同LED的有关段显示的规则，得出如下表所示的段码表。

段码表：L C D码表(4位半-18.8.8.8）com1 seg1com2seg2c o m3s e g3com1seg4com2seg5c o m3s e g6digit f a b e g c dp d s f a b e g c d dp s 0000010101111101100 1110110111001001000 2100001101011110100 3100100101011011100 40101001111010110005001100101110011100 6001000101110111100 7100110111011001000 8000000101111111100 9000100101111011100a000000111111111000b011000101100111100c001011101110110100d110000101001111100e111111111000000000不显示f111101111000010000显示“-”3、程式流程图如下图所示：4、程式如下1;title:通用I/O口驱动LCD范例程式2;MCU:EM78P447BS,clock:2,crystal:4MHz3;LCD规格：1/2Bias,1/3duty4;writer:RenBin5;date:2005-5-2311:276;*****************************************************************7;程式说明：本程式是用通用I/O口驱动LCD的程式，用一个I/O口作COM口及SEG口8;9;-------------------10;port611;port64com112;port65com213;port66com314;port515;port504b/4c16;port514a/4g/4d17;port524f/4e/dp318;port543b/3c/s219;port553a/3g/3d20;port563f/3e/dp221;port722;port702b/2c/s123;port712a/2g/2d24;port722f/2e/dp125;port741b/1c/1h26;port751a/1g/1d27;port761f/1e28;---------------------------------29include<em78p447.inc>1C;*****************************************************;2C;Tilte:EM78447include file;3C;Description:The Definition of EM78x447Registers;4C;Company:ELAN MICROELECTRONICS(SZ)LTD.;5C;Author:YouFang.Bao;6C;Date:5/14/2004;7C;Version:v1.0;8C;******************************************************;9C;10C;======================================================;11C;Operational Registers Define;12C;======================================================;13C;14C;======================================================;15C;Registers R0~R3F;16C;======================================================;17C;18C;R0/IAR:Indirect Address Register19C;200000C R0==0x00210000C IAR==0x0022C;23C;R1/TCC:Time Clock/Counter24C;250001C R1==0x01260001C TCC==0x01270001C RTCC==0x0128C;29C;R2/PC:Program Counter&Stack30C;310002C R2==0x02320002C PC==0x0233C;34C;R3/PSR:Process Status Register35C;360003C R3==0x03370003C PSR==0x03380003C STATUS==0x0339C;{400007C GP==0x07;General read/write bit410006C PS1==0x06;420005C PS0==0x05;(PS0~PS1):Page Select Bits43C;----------------------------------------;44C;PS1PS0Program memory page [Address];45C;00Page0[000-3FF];46C;01Page1[400-7FF];47C;10Page2[800-BFF];48C;11Page3[C00-FFF];49C;----------------------------------------;500004C T==0x04;Time-out bit510003C P==0x03;Power down bit520002C Z==0x02;Zero flag530001C DC==0x01;Auxiliary carry flag540000C C==0x00;Carry flag550000C cy==056C;57C;R4/RSR:RAM Select Register58C;590004C R4==0x04600004C RSR==0x0461C;{620007C RS1==0x07;RAM-Bank Select Bit1630006C RS0==0x06;RAM-Bank Select Bit064C;65C;R5~R7:I/O Port Address66C;670005C PORT5==0x05680006C PORT6==0x06690007C PORT7==0x0770C;710005C P5==0x05720006C P6==0x06730007C P7==0x0774C;750005C R5==0x05760006C R6==0x06770007C R7==0x0778C;79C;R3F/ISR:Interrupt Status Register80C;81003F C R3F==0x3F82003F C ISR==0x3F83C;{840003C EXIF==0x03;External interrupt flag850000C TCIF==0x00;TCC overflow interrupt flag86C870008C mEXIF==0x08;External interrupt flag880001C mTCIF==0x01;TCC overflow interupt flag89C;}90C;91C;92C;======================================================; 93C;Special Purpose Registers Define;94C;======================================================;95C;96C;IOC5~IOC7:I/O Port Control Register97C;980005C IOC5==0x05;Bit[n]=1,Set P5[n]as input pin,n=0~7 99C;Bit[n]=0,Set P5[n]as output pin, n=0~7100C;1010006C IOC6==0x06;Bit[n]=1,Set P6[n]as input pin, n=0~7102C;Bit[n]=0,Set P6[n]as output pin, n=0~7103C;1040007C IOC7==0x07;Bit[n]=1,Set P7[n]as input pin, n=0~7105C;Bit[n]=0,Set P7[n]as output pin, n=0~7106C;107C;108C;IOCB/WCR:Wake-up Control Register for PORT6109C;110000B C IOCB==0x0B111000B C WCR==0x0B112C;{1130007C WUE7==0x07;Control bit is used to enable the wake-up function of P67pin1140006C WUE6==0x06;Control bit is used to enable the wake-up function of P66pin1150005C WUE5==0x05;Control bit is used to enable the wake-up function of P65pin1160004C WUE4==0x04;Control bit is used to enable the wake-up function of P64pin1170003C WUE3==0x03;Control bit is used to enable the wake-up function of P63pin1180002C WUE2==0x02;Control bit is used to enable the wake-up function of P62pin1190001C WUE1==0x01;Control bit is used to enable the wake-up function of P61pin1200000C WUE0==0x00;Control bit is used to enable the wake-up function of P60pin121C;0:Enable internal wake-up122C;1:Disable internal wake-up123C;124C;IOCE/WDTCON:WDT Control Register125C;126000E C IOCE==0x0E127000E C WDTCON==0x0E128C;129C;IOCF/IMR:Interrupt Mask Register130C;131000F C IOCF==0x0F132000F C IMR==0x0F133C;{1340008C mEXIE==0x08;EXIF Interrupt enable bit135C;0:Disable EXIF interrupt136C;1:Enable EXIF interrupt 1370001C mTCIE==0x01;TCIF Interrupt enable bit138C;0:Disable TCC interrupt139C;1:Enable TCC interrupt140C;141C;======================================================; 142C;Others Define;143C;======================================================; 144C;145C;Bit set use BC or BS146C;1470000C B0==0x001480001C B1==0x011490002C B2==0x021500003C B3==0x031510004C B4==0x041520005C B5==0x051530006C B6==0x061540007C B7==0x07155C;======================================================; 156C;Macros Define;157C;======================================================; 158C;----------------------------159C;160C Page0MACRO161C;162C BC PSR,PS0163C BC PSR,PS1164C;165C ENDM166C;167C;----------------------------168C;169C Page1MACRO170C;171C BS PSR,PS0 172C BC PSR,PS1 173C;174C ENDM175C;176C;----------------------------177C;178C Page2MACRO179C;180C BC PSR,PS0 181C BS PSR,PS1 182C;183C ENDM184C;185C;----------------------------186C;187C Page3MACRO188C;189C BS PSR,PS0 190C BS PSR,PS1 191C;192C ENDM193C;194C;----------------------------195C;196C Bank0MACRO197C;198C BC RSR,RS0 199C BC RSR,RS1 200C;201C ENDM202C;203C;----------------------------204C;205C Bank1MACRO206C;207C BS RSR,RS0208C BC RSR,RS1209C;210C ENDM211C;212C;----------------------------213C;214C Bank2MACRO215C;216C BC RSR,RS0217C BS RSR,RS1218C;219C ENDM220C;221C;----------------------------222C;223C Bank3MACRO224C;225C BS RSR,RS0226C BS RSR,RS1227C;228C ENDM229C;----------------------------230C;231C;************************************************; 232C;Clear EM78P447General Register Macro Program; 233C;; 234C;************************************************; 235C;236C m447clrrambank macro237C;238C mov a,@0x10239C mov rsr,a240C$_Clrloop:241C clr r0242C inc rsr243C jbc rsr,6244C bs rsr,5245C jbc rsr,7246C bs rsr,5247C jbs status,z248C jmp$_clrloop249C endm30include"e:\lcd\lcddriverram.inc"1C;title:lcddriver register define2C;mcu:em78p447sb3C;---------------------------------------4C;50010C reg_acc1==0x1060011C reg_acc2==0x1170012C reg_acc3==0x1280017C temp_value==0x17;温度寄存器90019C humi_value==0x19;湿度寄存器10001B C sysstatus==0x1b;标志寄存器11C;--------------------------------------12C;bank1130020C mstimer==0x20140021C stimerlow==0x21150022C stimerhigh==0x22160023C cont==0x2317C;180024C commondata==0x24;common数据寄存器190025C segdata==0x25;segment数据寄存器20C;210026C temp1==0x26;中间变量寄存器220027C temp2==0x27;中间变量寄存器230028C temp3==0x28;中间变量寄存器240029C temp4==0x2925C;26002A C tempL==0x2a;温度bcd码低位寄存器27002B C tempH==0x2b;高位28002C C humiL==0x2c;湿度bcd低位码寄存器29002D C humih==0x2d;高位30C;31002E C timer05s==0x2e;0.5s寄存器32C;temp_value==0x2f;分钟寄存器33C;humi_value==0x30;小时寄存器34C;---------------------------------------------35C;register bit define36C;sysstatus register define370003C timer500ms==3;500ms标志380004C LCDdsp==4;LCD显示标志390005C datachange==5;数据更新标志400006C timer==6;定时标志410007C am==7;上下午标志42C;常数定义4300B2C tcc_5ms==178;tcc5ms timer4400C8C kmstimer==200;1000ms timer45000C C segment==12;define LCD segment data 460002C duty==2470003C common==3;2;define LCD common data 480002C bias==231;32org0xfff3300FFF0000nop34org035000001408jmp start36org137000010000nop3800002083F bc r3f,tcif39000030B1B bs sysstatus,lcddsp40000040B9B bs sysstatus,timer41000051886mov a,@(256-122)42000060041mov tcc,a43000070013reti4400008start:45M m447clrrambank;清寄存器0000818101MOV A,@(16)0000900441MOV RSR,A0000A1??0001$_CLRLOOP:0000A00C01CLR R0,0000B05441INC RSR,0000C0D841JBC RSR,60000D0B441BS RSR,50000E0DC41JBC RSR,70000F0B441BS RSR,5000100E831JBS STATUS,Z00011140A1JMP??0001$_CLRLOOP,46000121800mov a,@0x047000130045mov port5,a48000141800mov a,@0x049000150005iow ioc550;51000161800mov a,@0x052000170046mov p6,a53000181800mov a,@0x054000190006iow ioc655;560001A1800mov a,@0x0570001B0047mov p7,a580001C1800mov a,@0x0590001D0007iow ioc760;610001E1804mov a,@0b00000100;TCC=1:32,4.096ms 620001F0002contw63000201811mov a,@0x116400021000E iow ioce65000221801mov a,@0x016600023000F iow iocf67000241886mov a,@(256-122)68000250041mov tcc,a69;7000026183F mov a,@63;12;59;11;88;00;88;2371000270057mov temp_value,a7200028184A mov a,@74;34;11;11;88;00;88;30 73000290059mov humi_value,a;74;750002A1806mov a,@(common*2)760002B0064mov commondata,a770002C0010eni78;****************************************7980;****************************************810002D main:820002D0004wdtc830002E1096call lcddisplay840002F142D jmp 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port6,a4840017A0012ret485;------------------------------------------486;--------------------------------------487;此程式是将小于100的数(reg_acc1)转换为BCD码，488;将高位存放于reg_acc2,低位存入于reg_acc3中。

七种LCD液晶显示器驱动板

七种LCD液晶显示器驱动板M5616 V1.1 模拟/数字双输入 SXGA分辨率 LVDS TFT LCD驱动板产品说明：输入接口:电脑模拟VGA显示输出,板上接口形式可选为标准D-Sub接口或2.0MM间距的13-Pin插座;电脑数字RGB(DVI)输出,板上接口形式可选为标准接口或2.0MM间距的14-Pin插座;电脑声卡输出的立体声声音;红外线遥控输入OSD控制(可选);输出接口:板上支持2 个8 欧 2W的喇叭TFT LCD显示的支持:单或双LVDS,6或8位的 LCD 接口;支持的LCD的分辨率为VGA(640*480),或SVGA(800*600),或XGA(1024*768),或SXGA(1280*1024),或其它需要定制的分辩率ZAN3XS V1.1 SXGA分辨率 RSDS TFT LCD驱动板产品说明：输入接口:电脑模拟VGA显示输出,板上接口形式可选为标准D-Sub接口或2.0MM间距的13-Pin插座;电脑声卡输出的立体声声音;红外线遥控输入OSD控制(可选);输出接口:板上支持2 个4 欧 1.5 ~ 2W的喇叭TFT LCD显示的支持:单或双 RSDS,6位的 LCD 接口;支持的LCD的分辨率为VGA(640*480),或SVGA(800*600),或XGA(1024*768),或SXGA(1280*1024),或其它需要定制的分辩率;常见支持的LCD包括:CPT-CLAA150XG08,CPT-CLAA170EA03,Hannstar-HSD150SXA1-A,LG-LS150X05,Innolux-MT170ES01尺寸:110(MM) * 81.5(MM)ZAN3SL V1.1 XGA分辨率 LVDS TFT LCD驱动板产品说明：输入接口:电脑模拟VGA显示输出,板上接口形式可选为标准D-Sub接口或2.0MM间距的13-Pin插座;电脑声卡输出的立体声声音;红外线遥控输入OSD控制(可选)输出接口:板上支持2 个4 欧 1.5 ~ 2W的喇叭TFT LCD显示的支持:单或双LVDS,6或8位的 LCD 接口;支持的LCD的分辨率为VGA(640*480),或SVGA(800*600),或XGA(1024*768),或SXGA(1280*1024),或其它需要定制的分辩率尺寸:110 MM(L) * 73 MM(W)ZAN3XL V1.1 XGA分辨率LVDS TFT LCD驱动板产品说明：输入接口:电脑模拟VGA显示输出,板上接口形式可选为标准D-Sub接口或2.0MM间距的13-Pin插座;电脑声卡输出的立体声声音;红外线遥控输入OSD控制(可选)输出接口:板上支持2 个4 欧 1.5 ~ 2W的喇叭TFT LCD显示的支持:单LVDS,6或8位的 LCD 接口;支持的LCD的分辨率为VGA(640*480),或SVGA(800*600),或XGA(1024*768),或其它需要定制的分辨率尺寸:110 MM(L) * 73 MM(W)8015 V1.1 XGA分辨率不带TCON控制的 TTL TFT LCD驱动板产品说明：输入接口:电脑模拟VGA显示输出,板上接口形式可选为标准D-Sub接口或2.0MM间距的13-Pin插座;电脑声卡输出的立体声声音输出接口:板上支持2 个4 欧 1.5 ~ 2W的喇叭TFT LCD显示的支持:双像素6位TTL和TCON信号输出;支持的LCD的分辨率为XGA(1024*768);特别良好支持 Hannstar HSD150SX84, HSD150SX89, 和 3R 的屏内不带TCON控制的 LCD.尺寸:108 MM(L) * 803 MM(W)ZAN3 V2.0 XGA分辨率TTL/LVDS TFT LCD驱动板产品说明：输入接口:电脑模拟VGA显示输出,板上接口形式可选为标准D-Sub接口或2.0MM间距的13-Pin插座;电脑声卡输出的立体声声音输出接口:板上支持2 个4 欧 1.5 ~ 2W的喇叭TFT LCD显示的支持:单LVDS,6或8位的 LCD 接口;双TTL,6或8位的 LCD 接口;支持LCD的分辨率为VGA(640*480),或SVGA(800*600),或XGA(1024*768),或其它需要定制的分辨率尺寸:123.5 MM * 100.5 MM(W)ZAN3T V4.X XGA分辨率TTL TFT LCD驱动板产品说明：输入接口:电脑模拟VGA显示输出,板上接口形式可选为标准D-Sub接口或2.0MM间距的13-Pin插座;电脑声卡输出的立体声声音输出接口:板上支持2 个4 欧 1.5 ~ 2W的喇叭TFT LCD显示的支持:单或双TTL,6或8位的 LCD 接口;支持LCD的分辨率为VGA(640*480),或SVGA(800*600),或XGA(1024*768),或其它需要定制的分辩率尺寸:125 MM(L) * 82 MM(W)本站现在可以提供各类液晶显示器(非日产,如您有日产型号,可协助您替换),驱动板等,请联系,任意接口都可以搞定。

LCD驱动原理简介-标

聯建産品部教育訓練資料編寫日期: 2002 年 5 月目录一.目的 (3)二.主要內容 (3)1. 直接驱动法 (3)2. 多工驱动法 (4)3. 其它 (7)(1) HI-FAS (7)(2) MLS (8)三.结论 (9)四. 问题与解答 (9)一.目的1.了解LCD驱动原理。

2.了解直接驱动和多工驱动的不同点。

二.主要内容从电子学角度考虑液晶显示原理为：在外加电场的作用下具有偶极矩的液晶棒状分子在排列状态上发生变化，使得通过液晶显示器件的光被调制，从而呈现明与暗或透过与不透过的显示效果。

在这里只是介绍一下我们现在用到的LCD驱动方式：直接驱动（Static driving）、多工驱动(Multiplex driving).1.直接驱动法驱动方法是将每一个字节都分别拉出一个电极（segment）与共同电极（common）相对应；其单独驱动，不与其它电极复合使用。

Common Layout Segment Layout多工驱动线路多工驱动电路多工驱动电路的实现可以等效为两组“开关”电路。

如下图：一组开关有交流驱动波形M控制，M是一个外来的方波脉冲序列，它实现驱动脉冲正负周期的转换。

当M正周期（高电平时），选通了选择电压V6（行驱动）或V1（列驱动）SEG1 SEG5首先我们给出一个5×7点阵的液晶像素阵列，设定行驱动电压和列驱动电压。

行、列选择电压：V1(行)，V6(列)行为选电压：V2(行)，V5(列)列为选电压：V3(行)，V4(列)同时有：V1=VDD〉V2〉V3〉V4〉V5〉V6，负压系统。

应用偏压法在电路上采用了等分压电路，即将V1~V6等分成若干档，如a档，然后将两对电压V2,V5和V3,V4分别设置在对应中心的两档上。

如令：V1-V6=VLCD，现将a=5,则分档宽度为1/5VLCD，那么各点电压取值为：V1=VDDV2=VDD-1/5VLCDV3=VDD-2/5VLCDV4=VDD-3/5VLCDV5=VDD-4/5VLCDV6=VDD-VLCD由于液晶驱动是交流驱动，所以在列驱动脉冲序列中，幅值V1和V6,V3和V4相互交换，在一个周期内幅值为V1或V3,在另一个周期内为V6或V4,从而实现交流驱动的性能。

LCD液晶显示与驱动

LCD液晶显示与驱动液晶显示器简称LCD(Liquid Crystal Display)。

这类显示器具有体积小,重量轻,功耗极低,显示内容丰富等特点,在单片机应用系统中有着日益广泛的应用。

1.LCD的结构和工作原理液晶显示器的结构如图1所示。

图1 液晶显示器的结构LCD是通过在上、下玻璃电极之间封入液晶材料,利用晶体分子排列和光学上的偏振原理产生显示效果的。

同时,上、下电极的电平状态将决定LCD的显示内容,根据需要,将电极做成各种文字、数字、图形后,就可以获得各种状态显示。

通常情况下,图中的上电极又称为段电极,下电极又称为背电极。

2.LCD的分类及特点LCD显示器有段式和点阵式两种,点阵式又可分为字符型和图像型。

段式LCD显示器类似于LED数码管显示器。

每个显示器的段电极包括a、b、c、d、e、f和g七个笔画(笔段)和一个小数点dp。

可以显示数字和简单的字符,每个数字和字符与其字形码(段码)对应。

点阵式LCD显示器的段电极与背电极呈正交带状分布(如图2所示),液晶位于正交的带状电极间。

点阵式LCD的控制一般采用行扫描方式,如图3所示为显示字符“A”的情况。

通过两个移位寄存器控制所扫描的点。

图中的移位寄存器1控制扫描的行位置,同一时刻只有一个数据位为“1”,相对应的行处于被扫描状态,这时,移位寄存器2可以将相应的列数据送入点阵中,这样逐行循环扫描,可以得到显示的结果为字符“A”。

图2 点阵式LCD显示器的正交带状分布图3 点阵式LCT)显示“A"的情况3.LCD液晶显示器的驱动在LCD的段电极与背电极间施加电压(通常为4V或5V),可使该段呈黑色,这样,可以实现显示。

但是,所施加的电压必须周期地改变极性,否则LCD中将发生化学变化,并导致液晶的损坏。

因此在段电极与背电极间应有一个周期改变极性的电压;[例1]使用MCS-51直接控制两位LCD显示器,设计其硬件连线和显示程序。

MCS-51直接控制两位LCD显示器的线路连接如图4所示。

TFT-LCD显示原理及驱动介绍

TFT-LCD显示原理及驱动介紹
主要内容
TFT LCD 簡介 TFT-LCD 面板介紹 TFT-LCD 显示原理 TFT-LCD 基本驅動方式及应用 TFT-LCD 驅動電路架構補充： MVA显示原理介绍
TFT LCD 簡介
TFT LCD的相關知識
TFT LCD：Thin Film Transistor Liquid Crystal Display。超薄膜晶体管液晶显示器 1、優點：
TFT-LCD 显示原理
圖像顯示原理
電腦顯示之圖像均是由一個個的像素(pixel)構成
dot
Pixel
每個像素均由三種顏色紅(R) 綠(G) 藍(B) 的小光點 (dot)構成
混色效果分別控制RGB dot亮度，自由組成各種圖案
三角形越大所能顯示的顏色越豐富
TFT LCD的顯示方式
TFT 結構
S1
S2
S3
Sn-1 Sn
G1
G2 G3 TFT Source 線 Gate 線液晶電容儲存電容
Gm-1
Gm
背光模組
背光模組主要是用來提供液晶面板均勻、高亮度的光源，由於TFT-LCD之非自發光性，因此須利用外加光源如：發光二極體、冷陰極射線管等。主要功能：提供液晶面板平面光源，提供適當的輝度、色度、均齊度、視角等
-Voltage
+Voltage
VCOM
VCOM
这两种不同的Common驱动方式影响最大的就是source driver的使用. 以不同Common电压驱动方式的穿透率来说, 我们可以看到, 当common电极的电压是固定不变的时候, 显示电极的最高电压, 需要到达common电极电压的两倍以上. 而显示电极电压的提供, 则是来自于source driver. 以图中common电极电压若是固定于5伏特的话, 则source driver所能提供的工作电压范围就要到10伏特以上. 但是如果common电极的电压是变动的话, 假使 common电极电压最大为5伏特, 则source driver的最大工作电压也只要为5伏特就可以了. 就source driver的设计制造来说, 需要越高电压的工作范围, 制程与电路的复杂度相对会提高, 成本也会因此而加高.

LCD面板驱动介绍ppt课件

负电压时，会将半导体导中的电子排除，
且因N+型非晶硅层的阻绝而无法吸引空
穴，使源极与漏极之间形成关闭状态。
10
2、TFT的电流—电压特性
如下图所示，为典型的TFT电流—电压特性曲线图（漏极 -源极之间的电压差为10V），当栅极电压Vgs加至20V时， TFT的漏源极具有超过10的-6次方(A)的电流，当栅极电压 Vgs为-5V至-15V时,漏电流小于10的-12次方(A)。
（5）液晶体（5）液晶【LC（Liquid Crystal）】（7）下偏光片（7）下偏光板【TFT side Polarizer】
（9（）框9膠）【S框eal胶ant】（6）TFT板（6）Array 基板【TFT substrate】
（8）银胶（8）銀膠 or 銀點【Ag Paste】
4
个方向。
偏振片：其偏振
轴是与X轴平行的。
穿透光：是
沿着Z轴方向传播的，但是此光的振荡方向只是平行与X轴
的。
6
3、偏光片组
如下图所示。第一块偏振片也称为起振片，仅让在某个方向上振荡的光通过。第二块偏振片也称为检偏片，再把所通过的光挡住，既可以阻绝光的进行。（此时从右侧看检偏片是没有光线通过的，即是黑屏。）
Vg 線
Source
Vs Gate 線
G
Cgs
DS
Cst
CLC
数据线
扫
描线
像元
Com
公共电极
一个像元的等效电路图
像素
TFT LCD基板架构示意图 12
➢彩色滤光片
彩色图像的像素是由RGB三个基色组成的，而液晶光阀只是控制图像的明暗，不能产生出彩色图像，故彩色的LCD屏是采用附加彩色滤光片（又称“滤色膜”如下图）的方法来实现彩色图像的还原。彩色滤光片在水平方向上均匀分布了多组能滤出RGB 三基色的滤光片，将其精确的放置于LCD的面板上（红色滤光片与TFT板的R像元电极一一对应；绿色滤光片……。）。在各像元的灰度等级按要求独自的改变后，穿透滤光片就得到像素中该像元所对应基色的亮、色度的参数，该基色信息与其它两个基色的参数相混合，即可还原出此像素的值。进而还原出原始的彩色画面。

LCD驱动方式及显示原理

6
皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉、心、肺、肾等多脏器严重损害的，全身性疾病，而且不少患者同时伴有恶性肿瘤。它的1症状表现如下：
1、早期皮肌炎患者，还往往伴有全身不适症状，如-全身肌肉酸痛，软弱无力，上楼梯时感觉两腿费力；举手梳理头发时，举高手臂很吃力；抬头转头缓慢而费力。
(5). 液晶与偏光片的效应组合：未加电压：当光线通过上层偏光片，以一特定的方向进入LCD 后，藉由液晶的扭转将光路径旋转至特定之角度，而得以穿透下层偏光片的透过轴向。施加电压：原有液晶分子排列的状态经过施加电压后，已失去了旋转光路径的功能，因此光线无法透过直交的偏光片。
8
二.LCD TYPE
2.Negative
上下两层的偏光片相同，没有加电源时LCD是黑色的，多用于全透的液晶显示。
3
二.LCD显示原理
基本上，LCD是藉由电场加于液晶，改变其双折射现象，并配合偏光片来决定光的路径。
(1). 偏光片的使用：使用偏光片，可決定光的行進路線。
4
(2).液晶的定向：可使液晶分子呈现规则的排列。
11
谢谢大家!
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(3).液晶定向后，可使液晶分子呈现规则的排列，达到扭转的功能；不同型态之LCD有不同的扭转角。
LCD TYPE a，b 軸之夾角
TN
90 deg
HTN STN FSTN
110 deg 180～240 deg 180～240 deg
5
(4). 加入电场后的液晶：当所加的电场强度高于液晶的临限电压时，改变原有的扭转排列状态。
LCD与不同偏光片的搭配
穿透式
半透式-外部反射板
反射式
偏光板

LCD1602显示屏的驱动设置及例程

LCD160湿示屏的驱动设置及例程一般来说，LCD1602有16条引脚，据说还有14条引脚的，与16脚的相比缺少了背光电源A（15脚）和地线K（16脚）。

我手里这块LCD1602的型号是HJ1602A,是绘晶科技公司的产品，它有16条引脚。

如图1所示：再来一张它的反面的，如图2所示:L 1 J J引脚号符号引脚说明引脚号符号引脚说明1VSS电源地9D2数据端口2VDD电源正极10D3数据端口3VO偏压信号11D4数据端口4RS命令/数据12D5数据端口5RW读/写13D6数据端口6E使能14D7数据端口7D0数据端口15A背光正极8D1数据端口16K背光负极图2它的16条引脚定义如下：对这个表的说明：1. VSS®电源地。

2. VD或+5V。

3. VO是液晶显示的偏压信号，可接10K的3296精密电位器。

或同样阻值的RM065/RM 063蓝白可调电阻。

见图3。

图34. RS是命令/数据选择引脚，接单片机的一个I/O，当RS为低电平时，选择命令；当RS为高电平时，选择数据。

5. RW是读/写选择引脚，接单片机的一个I/O，当RW伪低电平时，向LCD1602写入命令或数据；当RW 的高电平时，从LCD160狠取状态或数据。

如果不需要进行读取操作，可以直接将其接VSS6. E,执行命令的使能引脚，接单片机的一个I/O。

7. D卜D7,并行数据输入/输出引脚，可接单片机的P0—— 10K的上拉电阻。

如果是4 线并行驱动，只须接4个I/O 口。

8. A背光正极，可接一个10-47欧的限流电阻到VDD9. K背光负极，接VSS见图4所示。

二.根本操作LCD1602的根本操作分为四种:1. 读状态：输入RS=0 RW=1 E=高脉冲输出: D卜D7为状态字。

2. 读数据：输入RS=1, RW=1 E=高脉冲输出: D卜D7为数据。

3. 写命令：输入RS=0 RW=0 E=高脉冲输出: 无。

4. 写数据：输入RS=1, RW=0 E=高脉冲输出: 无。

TFT LCD液晶显示器的驱动原理详解

TFT LCD液晶显示器的驱动原理TFT LCD液晶显示器的驱动原理（一）我们针对TFT LCD的整体系统面来做介绍, 也就是对其驱动原理来做介绍, 而其驱动原理仍然因为一些架构上差异的关系, 而有所不同. 首先我们来介绍由于Cs(storage capacitor)储存电容架构不同, 所形成不同驱动系统架构的原理.Cs(storage capacitor)储存电容的架构一般最常见的储存电容架构有两种, 分别是Cs on gate与Cs on common这两种. 这两种顾名思义就可以知道, 它的主要差别就在于储存电容是利用gate走线或是common走线来完成的. 在上一篇文章中, 我曾提到, 储存电容主要是为了让充好电的电压,能保持到下一次更新画面的时候之用. 所以我们就必须像在CMOS的制程之中, 利用不同层的走线, 来形成平行板电容. 而在TFT LCD的制程之中, 则是利用显示电极与gate走线或是common走线,所形成的平行板电容,来制作出储存电容Cs.图1就是这两种储存电容架构, 从图中我们可以很明显的知道, Cs on gate由于不必像Cs on common一样, 需要增加一条额外的common走线, 所以它的开口率(Aperture ratio)会比较大. 而开口率的大小, 是影响面板的亮度与设计的重要因素. 所以现今面板的设计大多使用Cs on gate的方式. 但是由于Cs on gate的方式, 它的储存电容是由下一条的gate走线与显示电极之间形成的.(请见图2的Cs on gate与Cs on common的等效电路) 而gate走线, 顾名思义就是接到每一个TFT的gate端的走线, 主要就是作为gate driver送出信号, 来打开TFT, 好让TFT对显示电极作充放电的动作. 所以当下一条gate走线, 送出电压要打开下一个TFT时 ,便会影响到储存电容上储存电压的大小. 不过由于下一条gate走线打开到关闭的时间很短,(以1024*768分辨率, 60Hz更新频率的面板来说. 一条gate走线打开的时间约为20us, 而显示画面更新的时间约为16ms, 所以相对而言, 影响有限.) 所以当下一条gate走线关闭, 回复到原先的电压, 则Cs储存电容的电压, 也会随之恢复到正常. 这也是为什么, 大多数的储存电容设计都是采用Cs on gate 的方式的原因.至于common走线, 我们在这边也需要顺便介绍一下. 从图2中我们可以发现, 不管您采用怎样的储存电容架构, Clc的两端都是分别接到显示电极与common. 既然液晶是充满在上下两片玻璃之间, 而显示电极与TFT都是位在同一片玻璃上, 则common电极很明显的就是位在另一片玻璃之上. 如此一来, 由液晶所形成的平行板电容Clc, 便是由上下两片玻璃的显示电极与common电极所形成. 而位于Cs储存电容上的common电极, 则是另外利用位于与显示电极同一片玻璃上的走线, 这跟Clc上的common电极是不一样的, 只不过它们最后都是接到相同的电压就是了.整块面板的电路架构从图3中我们可以看到整片面板的等效电路, 其中每一个TFT与Clc跟Cs所并联的电容, 代表一个显示的点. 而一个基本的显示单元pixel,则需要三个这样显示的点,分别来代表RGB三原色. 以一个1024*768分辨率的TFT LCD来说, 共需要1024*768*3个这样的点组合而成. 整片面板的大致结构就是这样, 然后再藉由如图3中 gate driver所送出的波形, 依序将每一行的TFT打开, 好让整排的source driver同时将一整行的显示点, 充电到各自所需的电压, 显示不同的灰阶. 当这一行充好电时, gate driver便将电压关闭, 然后下一行的gate driver便将电压打开, 再由相同的一排source driver对下一行的显示点进行充放电. 如此依序下去, 当充好了最后一行的显示点, 便又回过来从头从第一行再开始充电. 以一个1024*768 SVGA分辨率的液晶显示器来说, 总共会有768行的g ate走线, 而source走线则共需要1024*3=3072条. 以一般的液晶显示器多为60Hz的更新频率来说, 每一个画面的显示时间约为1/6 0=16.67ms. 由于画面的组成为768行的gate走线, 所以分配给每一条gate走线的开关时间约为16.67ms/768=21.7us. 所以在图3 g ate driver送出的波形中, 我们就可以看到, 这些波形为一个接着一个宽度为21.7us的脉波, 依序打开每一行的TFT. 而sourcedriver则在这21.7us的时间内, 经由source走线, 将显示电极充放电到所需的电压, 好显示出相对应的灰阶.面板的各种极性变换方式由于液晶分子还有一种特性,就是不能够一直固定在某一个电压不变, 不然时间久了, 你即使将电压取消掉, 液晶分子会因为特性的破坏, 而无法再因应电场的变化来转动, 以形成不同的灰阶. 所以每隔一段时间, 就必须将电压恢复原状, 以避免液晶分子的特性遭到破坏. 但是如果画面一直不动, 也就是说画面一直显示同一个灰阶的时候怎么办? 所以液晶显示器内的显示电压就分成了两种极性, 一个是正极性, 而另一个是负极性. 当显示电极的电压高于common电极电压时, 就称之为正极性. 而当显示电极的电压低于c ommon电极的电压时, 就称之为负极性. 不管是正极性或是负极性, 都会有一组相同亮度的灰阶. 所以当上下两层玻璃的压差绝对值是固定时, 不管是显示电极的电压高, 或是common电极的电压高, 所表现出来的灰阶是一模一样的. 不过这两种情况下, 液晶分子的转向却是完全相反, 也就可以避免掉上述当液晶分子转向一直固定在一个方向时, 所造成的特性破坏. 也就是说, 当显示画面一直不动时, 我们仍然可以藉由正负极性不停的交替, 达到显示画面不动, 同时液晶分子不被破坏掉特性的结果. 所以当您所看到的液晶显示器画面虽然静止不动, 其实里面的电压正在不停的作更换, 而其中的液晶分子正不停的一次往这边转, 另一次往反方向转呢!图4就是面板各种不同极性的变换方式, 虽然有这么多种的转换方式, 它们有一个共通点, 都是在下一次更换画面数据的时候来改变极性. 以60Hz的更新频率来说, 也就是每16ms, 更改一次画面的极性. 也就是说, 对于同一点而言, 它的极性是不停的变换的. 而相邻的点是否拥有相同的极性, 那可就依照不同的极性转换方式来决定了. 首先是frame inversion, 它整个画面所有相邻的点, 都是拥有相同的极性. 而row inversion与column inversion则各自在相邻的行与列上拥有相同的极性. 另外在dot inversion上, 则是每个点与自己相邻的上下左右四个点, 是不一样的极性. 最后是delta inversion, 由于它的排列比较不一样, 所以它是以RGB 三个点所形成的pixel作为一个基本单位, 当以pixel为单位时, 它就与dot inversion很相似了, 也就是每个pixel与自己上下左右相邻的pixel,是使用不同的极性来显示的.Common电极的驱动方式图5及图6为两种不同的Common电极的电压驱动方式, 图5中Common电极的电压是一直固定不动的, 而显示电极的电压却是依照其灰阶的不同, 不停的上下变动. 图5中是256灰阶的显示电极波形变化, 以V0这个灰阶而言, 如果您要在面板上一直显示V0这个灰阶的话, 则显示电极的电压就必须一次很高, 但是另一次却很低的这种方式来变化. 为什么要这么复杂呢? 就如同我们前面所提到的原因一样, 就是为了让液晶分子不会一直保持在同一个转向, 而导致物理特性的永久破坏. 因此在不同的frame中, 以V0这个灰阶来说, 它的显示电极与common电极的压差绝对值是固定的, 所以它的灰阶也一直不曾更动. 只不过位在Clc两端的电压, 一次是正的, 称之为正极性, 而另一次是负的, 称之为负极性. 而为了达到极性不停变换这个目的, 我们也可以让common电压不停的变动, 同样也可以达到让Clc两端的压差绝对值固定不变, 而灰阶也不会变化的效果, 而这种方法, 就是图6所显示的波形变化. 这个方法只是将common电压一次很大, 一次很小的变化. 当然啦, 它一定要比灰阶中最大的电压还大, 而电压小的时候则要比灰阶中最小的电压还要小才行. 而各灰阶的电压与图5中的一样, 仍然要一次大一次小的变化.这两种不同的Common驱动方式影响最大的就是source driver的使用. 以图7中的不同Common电压驱动方式的穿透率来说, 我们可以看到, 当common电极的电压是固定不变的时候, 显示电极的最高电压, 需要到达common电极电压的两倍以上. 而显示电极电压的提供, 则是来自于source driver. 以图七中common电极电压若是固定于5伏特的话, 则source driver所能提供的工作电压范围就要到10伏特以上. 但是如果common电极的电压是变动的话, 假使common电极电压最大为5伏特, 则source driver的最大工作电压也只要为5伏特就可以了. 就source driver的设计制造来说, 需要越高电压的工作范围, 制程与电路的复杂度相对会提高, 成本也会因此而加高.面板极性变换与common电极驱动方式的选用并不是所有的面板极性转换方式都可以搭配上述两种common电极的驱动方式. 当common电极电压固定不变时, 可以使用所有的面板极性转换. 但是如果common电压是变动的话, 则面板极性转换就只能选用frame inversion与row inversion.(请见表1) 也就是说, 如果你想使用column inversion或是dot inversion的话, 你就只能选用 common电极电压固定不动的驱动方式. 为什么呢? 之前我们曾经提到 common电极是位于跟显示电极不同的玻璃上, 在实际的制作上时, 其实这一整片玻璃都是common电极. 也就是说, 在面板上所有的显示点, 它们的common电压是全部接在一起的. 其次由于gate driver的操作方式是将同一行的所有TFT打开,好让source driver去充电, 而这一行的所有显示点, 它的common电极都是接在一起的, 所以如果你是选用common电极电压是可变动的方式的话, 是无法在一行TFT上, 来同时做到显示正极性与负极性的. 而column inversion与dot inversion的极性变换方式, 在一行的显示点上, 是要求每个相邻的点拥有不同的正负极性的. 这也就是为什么 common电极电压变动的方式仅能适用于frame inv ersion与row inversion的缘故. 而common电极电压固定的方式, 就没有这些限制. 因为其common电压一直固定, 只要source dri ver能将电压充到比common大就可以得到正极性, 比common电压小就可以得到负极性, 所以common电极电压固定的方式, 可以适用于各种面板极性的变换方式.表1面板极性变换方式可使用的common电极驱动方式Frame inversion固定与变动Row inversion固定与变动Column inversion只能使用固定的common电极电压Dot inversion只能使用固定的common电极电压各种面板极性变换的比较现在常见使用在个人计算机上的液晶显示器, 所使用的面板极性变换方式, 大部分都是dot inversion. 为什么呢? 原因无它, 只因为dot inversion的显示品质相对于其它的面板极性变换方式, 要来的好太多了. 表2是各种面板极性变换方式的比较表. 所谓F licker的现象, 就是当你看液晶显示器的画面上时, 你会感觉到画面会有闪烁的感觉. 它并不是故意让显示画面一亮一灭来做出闪烁的视觉效果, 而是因为显示的画面灰阶在每次更新画面时, 会有些微的变动, 让人眼感受到画面在闪烁. 这种情况最容易发生在使用frame inversion的极性变换方式, 因为frame inversion整个画面都是同一极性, 当这次画面是正极性时, 下次整个画面就都变成了是负极性. 假若你是使用common电压固定的方式来驱动, 而common电压又有了一点误差(请见图8),这时候正负极性的同一灰阶电压便会有差别, 当然灰阶的感觉也就不一样. 在不停切换画面的情况下, 由于正负极性画面交替出现,你就会感觉到Flicker的存在. 而其它面板的极性变换方式, 虽然也会有此flicker的现象, 但由于它不像frame inversion 是同时整个画面一齐变换极性, 只有一行或是一列, 甚至于是一个点变化极性而已. 以人眼的感觉来说, 就会比较不明显. 至于crosstalk 的现象, 它指的就是相邻的点之间, 要显示的资料会影响到对方, 以致于显示的画面会有不正确的状况. 虽然crosstalk的现象成因有很多种, 只要相邻点的极性不一样, 便可以减低此一现象的发生. 综合这些特性, 我们就可以知道, 为何大多数人都使用dot inve rsion了. 表2面板极性变换方式 Flicker的现象 Crosstalk的现象Frame inversion明显垂直与水平方向都易发生Row inversion不明显水平方向容易发生Column inversion不明显垂直方向容易发生Dot inversion几乎没有不易发生面板极性变换方式, 对于耗电也有不同的影响. 不过它在耗电上需要考量其搭配的common电极驱动方式. 一般来说 common电极电压若是固定, 其驱动common电极的耗电会比较小. 但是由于搭配common电压固定方式的source driver其所需的电压比较高, 反而在source driver的耗电会比较大. 但是如果使用相同的common电极驱动方式, 在source driver的耗电来说,就要考量其输出电压的变动频率与变动电压大小. 一般来说, 在此种情形下, source driver的耗电,会有 dot inversion > row inversion > column inversion > frame inversion的状况. 不过现今由于dot inversion的source driver多是使用PN型的OP, 而不是像row inversi on是使用rail to rail OP, 在source driver中OP的耗电就会比较小. 也就是说由于source driver在结构及电路上的改进, 虽然先天上它的输出电压变动频率最高也最大(变动电压最大接近10伏特,而row inversion面板由于多是使用common电极电压变动的方式,其source driver的变动电压最大只有5伏特,耗电上会比较小), 但dot inversion面板的整体耗电已经减低很多了. 这也就是为什么大多数的液晶显示器都是使用dot inversion的方式.TFT LCD液晶显示器的驱动原理(二)上次跟大家介绍液晶显示器的驱动原理中有关储存电容架构,面板极性变换方式,以及common电压的驱动方式.这次我们延续上次的内容,继续针对feed through电压,以及二阶驱动的原理来做介绍.简单来说Feed through电压主要是由于面板上的寄生电容而产生的,而所谓三阶驱动的原理就是为了解决此一问题而发展出来的解决方式,不过我们这次只介绍二阶驱动,至于三阶驱动甚至是四阶驱动则留到下一次再介绍.在介绍feed through电压之前,我们先解释驱动系统中gate driver 所送出波形的timing图.SVGA分辨率的二阶驱动波形我们常见的1024*768分辨率的屏幕,就是我们通常称之为SVGA分辨率的屏幕.它的组成顾名思义就是以1024*768=7864 32个pixel来组成一个画面的数据.以液晶显示器来说,共需要1024*768*3个点(乘3是因为一个pixel需要蓝色,绿色,红色三个点来组成.)来显示一个画面.通常在面板的规划,把一个平面分成X-Y轴来说,在X轴上会有1024*3=3072列.这3072列就由8颗384输出channel的source driver来负责推动.而在Y轴上,会有768行.这768行,就由3颗256输出channel 的gate driver来负责驱动.图1就是SVGA分辨率的gate driver输出波形的timing图.图中gate 1 ~ 768分别代表着76 8个gate driver的输出.以SVGA的分辨率,60Hz的画面更新频率来计算,一个frame的周期约为16.67 ms.对gate 1来说,它的启动时间周期一样为16.67ms.而在这16.67 ms之间,分别需要让gate 1 ~ 768共768条输出线,依序打开再关闭.所以分配到每条线打开的时间仅有16.67ms/768=21.7us而已.所以每一条gate driver打开的时间相对于整个frame是很短的,而在这短短的打开时间之内,source driver再将相对应的显示电极充电到所需的电压.而所谓的二阶驱动就是指gate driver的输出电压仅有两种数值,一为打开电压,一为关闭电压.而对于common电压不变的驱动方式,不管何时何地,电压都是固定不动的.但是对于common电压变动的驱动方式,在每一个frame开始的第一条gate 1打开之前,就必须把电压改变一次.为什么要将这些输出电压的timing介绍过一次呢?因为我们接下来要讨论的feed thr ough电压,它的成因主要是因为面板上其它电压的变化,经由寄生电容或是储存电容,影响到显示电极电压的正确性.在LCD 面板上主要的电压变化来源有3个,分别是gate driver电压变化,source driver电压变化,以及common电压变化.而这其中影响最大的就是gate driver电压变化(经由Cgd或是Cs),以及common电压变化(经由Clc或是Cs+Clc).Cs on common架构且common电压固定不动的feed through电压我们刚才提到,造成有feed through电压的主因有两个.而在common电压固定不动的架构下,造成feed through电压的主因就只有gate driver的电压变化了.在图2中,就是显示电极电压因为feed through电压影响,而造成电压变化的波形图.在图中,请注意到gate driver打开的时间,相对于每个frame的时间比例是不正确的.在此我们是为了能仔细解释每个f rame的动作,所以将gate driver打开的时间画的比较大.请记住,正确的gate driver打开时间是如同图1所示,需要在一个frame的时间内,依序将768个gate driver走线打开的.所以每个gate走线打开的时间,相对于一个frame的时间,是很短的.当gate走线打开或关闭的那一瞬间,电压的变化是最激烈的,大约会有30~40伏特,再经由Cgd的寄生电容,影响到显示电极的电压.在图3中,我们可以看到Cgd寄生电容的存在位置.其实Cgd的发生,跟一般的CMOS电路一样,是位于MOS的gate 与drain端的寄生电容.但是由于在TFT LCD面板上gate端是接到gate driver输出的走线,因此一但在gate driver输出走在线的电压有了激烈变化,便会影响到显示电极上的电压.在图2之中,当Frame N的gate走线打开时,会产生一个向上的feed through电压到显示电极之上.不过此时由于gate走线打开的缘故,source driver会对显示电极开始充电,因此即便一开始的电压不对(因为feed through电压的影响),source driver仍会将显示电极充电到正确的电压,影响便不会太大.但是如果当gate走线关闭的时候,由于source driver已经不再对显示电极充电,所以gate driver关闭时的电压压降(30~40伏特),便会经由Cgd寄生电容feed through到显示电极之上,造成显示电极电压有一个feed through的电压压降,而影响到灰阶显示的正确性.而且这个feed through电压不像gate走线打开时的feed through电压一样,只影响一下子,由于此时source driver已经不再对显示电极充放电,feed through电压压降会一值影响显示电极的电压,直到下一次gate driver走在线的电压再打开的时后.所以这个feed through电压对于显示画面的灰阶的影响,人眼是可以明确的感觉到它的存在的.而在Frame N+1的时候,刚开始当gate driver走线打开的那一瞬间,也会对显示电极产生一个向上的feed through电压,不过这时候由于gate已经打开的缘故,source driver会开始对显示电极充电,因此这个向上的feed through电压影响的时间便不会太长.但是当gate走线再度关闭的时候,向下的feed through电压便会让处在负极性的显示电极电压再往下降,而且受到影响的负极性显示电压会一直维持到下一次gate走线再打开的时候.所以整体来说,显示电极上的有效电压,会比source driver的输出电压要低.而减少的电压大小刚好为gate走线电压变化经由Cgd的feed through电压.这个电压有多大呢?在图4中,我们以电荷不灭定律,可以推导出feed through电压为 (Vg2 – Vg1) * Cgd / (Cgd + Clc + Cs) .假设Cg d=0.05pF,而Clc=0.1pF, Cs=0.5pF且gate走线从打开到关闭的电压为 –35伏特的话. 则feed through电压为 –35*0.0 5 / (0.05+0.1+0.5) = 2.69伏特. 一般一个灰阶与另一个灰阶的电压差约仅有30到50 mV而已(这是以6 bit的分辨率而言,若是8 bit分辨率则仅有3到5 mV而已).因此feed through电压影响灰阶是很严重的.以normal white的偏光板配置来说,会造成正极性的灰阶会比原先预期的来得更亮,而负极型的灰阶会比原先预期的来得更暗.不过恰好feed through电压的方向有一致性,所以我们只要将common电压向下调整即可.从图2中我们可以看到,修正后的common电压与原先的comm on电压的压差恰好等于feed through电压.Cs on common架构且common电压变动的feed through电压图5为Cs on common且common电压变动的电压波形,由于其common电压是随着每一个frame而变动的,因此跟common 电压固定的波形比较起来.其产生的feed through电压来源会再多增加一个,那就是common电压的变化.这个common电压的变化,经由Clc+Cs的电容,便会影响到显示电极的电压.且由于整个LCD面板上所有显示点的Clc与Cs都是接到common电压,所以一但common电压有了变化,受影响的就是整个面板的所有点.跟前面gate电压变化不一样的是,gate电压变化影响到的只是一整行的显示点而已.不过Common电压变化虽然对显示电极的电压有影响,但是对于灰阶的影响却没有像gate电压变化来的大.怎么说呢?如果我们使用跟前面一样的电容参数值,再套用图6所推导出来的公式,再假设Common电压由0伏特变到5伏特,则common电压变化所产生的feed through电压为(5 -0)*(0.1pF+ 0.5pF) / (0.05pF + 0.1pF +0.5pF) = 5 * 0.6 /0.65=4.62伏特.虽然显示电极增加这么多电压,但是common电极也增加了5伏特.因此在Clc两端,也就是液晶的两端,所看到的压差变化,就只有4.62-5=0.38伏特而已.跟之前gate走线电压变化所产生的feed through电压2.69伏特比较起来要小的多了,所以对灰阶的影响也小多了.且由于它所产生的feed through电压有对称性,不像Gate走线所产生的feedthrough电压是一律往下,所以就同一个显示点来说,在视觉对灰阶的表现影响会比较小.当然啦,虽然比较小,但是由于对整个LCD面板的横向的768行来说, common电压变化所发生的时间点,跟gate走线打开的时间间隔并不一致,所以对整个画面的灰阶影响是不一样的.这样一来,就很难做调整以便改进画面品质,这也是为什么common电压变动的驱动方式,越来越少人使用的缘故.Cs on gate架构且common电压固定不动的feed through电压图7是Cs on gate且common电压固定不动的电压波形图.它并没有common电压变化所造成的feed through电压,它只有由于gate电压变化所造成的feed through电压.不过它跟Cs on common不一样的是,由gate电压变化所造成的feed th rough电压来源有两个地方,一个是自己这一条gate走线打开经由Cgd产生的feed through电压,另一个则是上一条gate 走线打开时,经由Cs所产生的feed through电压.经由Cgd的feed through电压跟前面所讨论过的状况是一样的,在这边就不再提了.但是经由Cs的feed through电压,是因为Cs on gate的关系,如图3所示.Cs on gate的架构,它的储存电容另一端并不是接到common电压,而是接到前一条gate走线,因此在我们这一条gate走线打开之前,也就是前一条gate走线打开时,在前一条gate走线的电压变化,便会经由Cs对我们的显示电极造成feed through电压.依照图8的公式,同时套用前面的电容参数与gate电压变化值,我们可得到此一feed through电压约为 35*0.5pF/(0.5pF+0.1pF+0.05pF)=26.92伏特.这样的feed through电压是很大的,不过当前一条gate走线关闭时,这个feed through电压也会随之消失.而且前一条gat e走线从打开到关闭,以SVGA分辨率的屏幕来说,约只有21.7us的时间而已.相对于一个frame的时间16.67ms是很短的.再者当前一条gate走线的feed through电压影响显示电极后,我们这一条的gate走线也随之打开,source driver立刻将显示电极的电压充放电到所要的目标值.从这种种的结果看来,前一条gate走线的电压变化,对于我们的显示电极所表现的灰阶,几乎是没有影响的.因此对于Cs on gate且common电压固定不动的驱动方式来说,影响最大的仍然是gate走在线电压变化经由Cgd产生的feed through电压,而其解决方式跟前面几个一样,只需将common电压往下调整即可.Cs on gate架构且common电压变动的feed through电压图9是Cs on gate架构且common电压变动的feed through电压波形图.这样子的架构,刚好有了前面3种架构的所有缺点,那就是 gate走线经由Cgd的feed through电压,和前一条gate走线经由Cs的feed through电压,以及Common电压变化经由Clc的feed through电压.可想而知,在实际的面板设计上几乎是没有人使用这种架构的.而这4种架构中最常用的就是 Cs on gate架构且common电压固定不动的架构.因为它只需要考虑经由Cgd的feed through电压,而Cs on gate的架构可得到较大的开口率的缘故.。

LCD面板驱动介绍

18
3、为什么必须要有“极性反转” 、为什么必须要有“极性反转”
液晶的驱动必须要以“极性反转”方式来驱动液晶的驱动必须要以“极性反转”方式来驱动，有下述两个原因：；（若采用直流方式驱动液晶，（1）取向膜的直流阻绝效应；（）取向膜的直流阻绝效应；（其绝大部分的电压差会产生在取向膜上，无法改变液晶分子的排列方式，因而也不能控制光阀不能控制光阀。）不能控制光阀（2）可移动离子与直流残留。（。（若采用直流方式驱动液晶，）可移动离子与直流残留。（可移动离子会趋向其中一个电极运动，一只移动到液晶与取向膜的界面，从而被获取在此界面上。导致与原先的电压-透射率关系发生改变。------称为“直流残留”。致使屏幕的某部分出现“彩色异常”或“黑斑”。）彩色异常” 黑斑” 彩色异常
注：TFT与 TFT与 MONFET的区 MONFET的区别略！别略！
Ids / A
Vgs / V
TFT的电流电压特性曲线图 TFT的电流—电压特性曲线图的电流
11
TFT基板基板
显示器的画面是由像素所组成，在TFT LCD中的每一个像素需可独立是控制灰度等级。下图所示是TFT基板的示意图，其上面有许许多多的平面场效应管按一定规则组成。每一个TFT的源极都接有一个平面，此平面就是控制液晶旋转所加电压的其中一个电极-----称为“像素电极”。而另一个电极是公用的-----称为“公共电极”。
起偏片
检偏片
7
4、液晶的作用、液晶具有双折射的特性，而且在不同的电场下，会有不同的排列方式。因此，当光通过液晶时，会受其影响而改变或保持起振荡方向。
当液晶不改变光的振荡方向时，光无法通过第二块偏振片而被关当液晶不改变光的振荡方向时而当液晶将光的振荡方向改变时，此时光可以分成两个分量，闭。而当液晶将光的振荡方向改变时而当液晶将光的振荡方向改变时虽有一个分量无法通过第二块偏振片，但是仍然由一个分量可以通过第二块偏振片，从而相当于打开状态。因此，可藉由施加电场来改变液晶的排列方式，因此，可藉由施加电场来改变液晶的排列方式，来实现光阀的 8 作用。作用。

LCD驱动方式图解

LCD驱动方式图解2006-4-10一、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；驱动电路原理:如图2所示：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，LCD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，LCD处于选通状态。

二、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。

图4、电极阵列驱动X电极从第一行到最后一行所需时间为帧周期Tf(频率为帧频)，驱动每一行所用时间Tr与帧周期的比值为占空比：Duty=Tr/Tf=1/N。

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Bias=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Von一致，非选点电压Voff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LCD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，LCD电光曲线陡度总是有限的。

因而反过来要求Von、Voff拉得越开越好，即Von/Voff 越大越好。

经理论计算，当Duty、Bias满足以下关系时，Von/Voff取极大值。

满足以下公式的a，即为驱动路数为N的最佳偏压值。

公式：。

LCD的动态驱动法2006-3-14摘要：本文以点阵式液晶显示器为例对其动态驱动法作以介绍，给出了一种克服交叉效应的办法。

最后，给出了一款利用动态驱动法驱动码段式液晶显示器的实例。

关键词：液晶显示器具动态驱动法交叉效应液晶的显示是由于在显示像素上施加了电场，这个电场是显示像素前后两电极上的电位信号的合成。

由于直流电场容易使液晶的寿命降低，因此，一般都只建立直流成分非常小的交流电场。

LCD驱动65220

2020/3/25
TN型的显像原理是将液晶材料置于两片贴附光轴垂直偏光板的透明导电玻璃间液晶分子会依附向膜的细沟槽方向，按序旋转排列。两片导电玻璃通电之后，玻璃间就会造成电场，进而影响其间液晶分子的排列，是分子帮进行扭转，光线便无法穿透，进而遮住光源。
和TN技术不同的是，TFT的显示采用“背透视”照射方式，液晶的背部设置特殊光管，光源照射时通过下偏光板向上透出。
双屏幕模式将屏幕划分成两部分:上半部和下半部.每个部分的显示方式与单屏的方式一致,且两部分同时扫描,工作方式独立,有各自的Frame Buffer,同时有独立的两个通道将Frame Buffer的数据传输到显示屏。
2020/3/25
LCD的驱动控制
市面上出售的LCD显示模块主要有两种：带驱动电路的LCD显示模块操作简单，体积较大，常用总线方式驱动 LCD显示屏（没有驱动电路）体积小，需另外的驱动芯片
按照显示屏的性能或显示模式区分,显示屏可以分为单色和彩色.彩色又分为2位色,4位色,8位色,16位色...,显示屏的单双屏幕模式,这些因素会影响显存空间的大小。
2020/3/25
单屏幕模式显示范围是整个屏幕,只需一个Frame Buffer存储整个显示内容,并且只需一个通道来将Frame Buffer的内容传输到显示屏上。
素越密，分辨率越高，图像越清晰。可视角度：
绝大多数光都是垂直射出，当我们从非垂直方向观看液晶显示器时，往往看到显示屏会一片漆黑或颜色失真，这就是显示器的视角问题，显然，可视角度越大类： • 扭曲向列型（TN） • 超扭曲向列型（STN） • 双层超扭曲向列型（DSTN） • 薄膜晶体管型（TFT）
2020/3/25
帧缓存器

LCD驱动的介绍

HT56R6x LCD驅動應用介紹文件編碼：HA0178T簡介HT56R6x均內建有R、C-Type LCD驅動功能提供1/2 bias或1/3 Bias、4個COM的驅動能力，以及兩種LCD驅動波形輸出方式 --- Type A和Type B。

本文以HT56R64為母體，給出一種1/3 Bias、1/4 Duty的LCD驅動使用方法。

工作原理根據LCD的驅動原理可知，LCD像素點上只能加上AC電壓，如果加上DC電壓，將會引起永久性的破壞。

LCD顯示器的對比度由COM腳上的電壓值減去SEG腳上的電壓值決定，當這個電壓差大於LCD的飽和電壓就能打開像素點，小於LCD閾值電壓就能關閉像素點，LCD型MCU已經由內建的LCD驅動電路自動產生LCD驅動信號，因此只要組合好相應COM埠和SEG埠的驅動信號，就能完成LCD的驅動。

HT56R6x系列微控制器有內部LCD信號產生電路以及多種配置選項，可以自動地產生時間和增益可變的信號直接驅動LCD，與用戶的介面連接也相當容易。

該系列微控制器都為LCD資料提供特殊的資料暫存器，這樣的資料區域就是LCD記憶體。

任何寫入此處的資料，會自動地被內部LCD驅動電路讀取，進而自動地產生所需要的LCD驅動信號。

因此任何寫入LCD驅動器的資料，可以同過連接微控制器的LCD顯示器上顯示出來。

HT56R64中LCD資料記憶體的儲存區域為儲存區1 (即 Bank1) 中的40H~60H區域，記憶體指針Bank Pointer (BP) 是通用記憶體LCD顯示記憶體之間切換的開關。

當BP被設定為"1"，任何資料寫入40H~60H (用MP1和R1間接尋址訪問) 將會影響LCD的顯示。

當BP被清除為"0"，任何資料寫入40H~60H意味著訪問一般意義上的資料記憶體。

12HT56R64 LCD 顯示幕顯示如下：LCD Memory MapLCD 驅動器的輸出數目由兩個控制LCD 輸出的暫存器 -- LCDOUT1、LCDOUT2來決定。

lcd设备驱动之全解析

linux中LCD设备驱动（1）——framebuffer(帧缓冲)1、framebuffer 帧缓冲帧缓冲（framebuffer）是Linux 系统为显示设备提供的一个接口，它将显示缓冲区抽象，屏蔽图像硬件的底层差异，允许上层应用程序在图形模式下直接对显示缓冲区进行读写操作。

用户不必关心物理显示缓冲区的具体位置及存放方式，这些都由帧缓冲设备驱动本身来完成。

framebuffer机制模仿显卡的功能，将显卡硬件结构抽象为一系列的数据结构，可以通过framebuffer的读写直接对显存进行操作。

用户可以将framebuffer看成是显存的一个映像，将其映射到进程空间后，就可以直接进行读写操作，写操作会直接反映在屏幕上。

framebuffer是个字符设备，主设备号为29，对应于/dev/fb%d 设备文件。

通常，使用如下方式（前面的数字表示次设备号）0 = /dev/fb0 第一个fb 设备1 = /dev/fb1 第二个fb 设备fb 也是一种普通的内存设备，可以读写其内容。

例如，屏幕抓屏：cp /dev/fb0 myfilefb 虽然可以像内存设备（/dev/mem）一样，对其read,write,seek 以及mmap。

但区别在于fb 使用的不是整个内存区，而是显存部分。

2、fb与应用程序的交互对于用户程序而言，它和其他的设备并没有什么区别，用户可以把fb看成是一块内存，既可以向内存中写数据，也可以读数据。

fb的显示缓冲区位于内核空间，应用程序可以把此空间映射到自己的用户空间，在进行操作。

在应用程序中，操作/dev/fbn的一般步骤如下：（1）打开/dev/fbn设备文件。

（2）用ioctl()操作取得当前显示屏幕的参数，如屏幕分辨率、每个像素点的比特数。

根据屏幕参数可计算屏幕缓冲区的大小。

（3）用mmap()函数，将屏幕缓冲区映射到用户空间。

（4）映射后就可以直接读/写屏幕缓冲区，进行绘图和图片显示了。

LCD驱动方式及显示原理

(3). 液晶的定向液晶的定向：可使液晶分子呈現規則的排列後，達到扭轉的功能；不同型態之LCD有不同的扭轉角。
LCD TYPE TN HTN STN FSTN a， b 軸之夾角 90 deg 110 deg 180 ～ 240 deg 180 ～ 240 deg
Production Department, LCD Division
BYD Company Limited.
1
3.Voff(rms)計算方式:
VCC=5V R1 1K V1=4V R2 1K V2=3V R3 1K V3=2V R4 1K V4=1V R5 1K V5=0V
2 2
Voff(rms) =
(-3)1+(1)( 8
2
2
=
2
= 1.41V
Voff(rms)=
基本上，LCD是藉由電場加於液晶，改變其雙折射現像，並配合偏光片來決定光的路徑。
(1). 偏光片的使用：使用偏光片，可決定光的行進路線。
Production Department, LCD Division
BYD Company Limited.
1
(2).液晶的定向：可使液晶分子呈現規則的排列液晶的定向：液晶的定向
Production Department, LCD Division
BYD Company Limited.
1
三.LCD驅動波形Vrms計算方式: 1.Vrms計算方式: 2
V(rms) =
(V1)(1+(V2)(2++(Vn)(n (
2
2
如左圖所示其電壓每格為1V, 其時間每格為 5秒,所以其Vrms:
BYD Company Limited.