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文檔簡介

《液晶顯示應用技術》講座1《液晶顯示應用技術》

講座第一部分驅動電路設計2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座2清華大學電子工程系雷有華Email:leiyh@Tel:627818422004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座3笫3章

位圖式液晶顯示器件驅動模塊3.1

內置SED1520模塊的電路特性

3.2

內置SED1520模塊的軟件特性3.3

內置SED1520模塊的接口技術3.4

內置SED1520模塊的應用軟件2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座53.1

內置SED1520模塊的電路特性(續1)SED1520系列液晶顯示驅動控制器有六種型號:SED1520F0A:外接振蕩電阻可以啟動內部振蕩器,無片選信號。此類芯片應用最廣泛。SED1520FAA:只能外接時鐘源,有片選信號。SED1521F0A:僅為列驅動器(80列驅動輸出)SED1520的配套芯片。SED1521FAA:僅為列驅動器(80列驅動輸出)SED1520的配套芯片。SED1520D:同SED1520F0A,僅封裝不同。SED1521D:同SED1520FAA,僅封裝不同。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座63.1.1控制部SED1520是由顯示時序發生器和顯示存儲器以及管理電路兩大部分組成。顯示時序發生器:它內含一個RC振蕩器(僅SED1520F0A),由外引腳OSC1和OSC2接入振蕩電阻Rf,產生18KHz的振蕩脈沖;進而產生片內工作時鐘和顯示驅動時序脈沖;同時還提供同步脈沖信號和同步工作時鐘脈沖信號;這個振蕩器也可以被屏蔽,從OSC2端直接引入一個時鐘源作為振蕩脈沖。SED1520的工作有兩種狀態,一種為正常工作狀態,一種為休閑(STAND-BY)狀態。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座73.1.1控制部(續1)顯示時序發生器:在時序發生器的外引腳中,M/S端為SED1520的工作方式設置端。當M/S端接電源VDD時,SED1520為主工作方式;當M/S端接電源VSS時,SED1520為從工作方式。主工作方式下,顯示時序發生器通過OSC1和OSC2兩端外接一個振蕩電阻Rf,就會產生18KHz的振蕩脈沖;并同時通過OSC2端向外提供該振蕩時鐘的同步時鐘信號,通過FR端向外提供一個交流驅動波形信號。從工作方式下,顯示時序發生器將從OSC2端接收由主工作方式工作的SED1520的OSC2端提供的同步時鐘信號和交流驅動波形信號,以保持主/從兩片SED1520顯示驅動的同步與協調。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座83.1.1控制部(續2)SED1520原理框圖返回一返回二2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座93.1.1控制部(續3)顯示存儲器:這是SED1520的核心部分。SED1520具有2560位顯示存儲器。按8位數據總線長度(一個字節寬)分成4個頁面,每個頁面都有80個字節。頁地址指針選擇計算機所要操作的顯示存儲器的頁面,列地址指針確定了頁面上80個單元之一。與SED1520配套使用的列驅動器SED1521為80列驅動輸出,正好與顯示存儲器單元一一對應。注意:SED1520的列驅動僅有61路驅動輸出。為了在驅動輸出與液晶顯示器件列電極連接布線方便,把顯示存儲器列地址計數器設計成雙向加一功能。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座103.1.1控制部(續4)顯示存儲器管理電路是由頁地址指針、列地址指針、數據輸入/輸出緩沖器和顯示行地址指針組成。頁地址指針是一個兩位的寄存器,其輸出控制著顯示存儲器的4個頁面的選擇。列地址指針由列地址寄存器、列地址計數器和列地址譯碼器組成。數據輸入/輸出緩沖器是顯示存儲器的存取通道,它與接口部的數據總線連接,傳輸著計算機存取的顯示數據。顯示行地址指針包括有顯示起始(首)行寄存器、顯示行地址計數器和顯示行地址譯碼器等。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座113.1.1控制部(續5)SED1520顯示存儲器的結構原理圖返回一返回二2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座123.1.2驅動部SED1520驅動部具有16路行驅動輸出和61路列驅動輸出,單片SED1520可以驅動61x16點陣的液晶顯示器件,級連兩片SED1520可以驅動122x32點陣的液晶顯示器件。驅動部是由掃描行計數器、顯示數據鎖存器、液晶顯示行驅動電路、液晶顯示列驅動電路以及相關的外引腳組成。掃描行計數器及行驅動器:掃描行計數器是5位計數器,可由計算機設為16次或32次計數循環(對應于1/16或1/32占空比);行驅動器具有16路驅動輸出。顯示數據鎖存器及列驅動器:顯示數據鎖存器是用于鎖存當前顯示行的列顯示數據的;列驅動器具有61路驅動輸出。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座133.1.2驅動部(續1)SED1520驅動部的工作原理是:在顯示時序發生器的作用下,掃描行計數器被清零,行驅動器第一行掃描輸出COM0;顯示起始行寄存器的內容被置入顯示行計數器作為其初始值;通過顯示行地址譯碼器選通顯示存儲器中初始行,該行顯示數據被傳入(顯示數據鎖存器》列驅動器輸入);列驅動器與行驅動器同步輸出相應的驅動波形,驅動相應的液晶顯示點陣;在顯示時序發生器和FR的作用下,掃描行計數器加一,顯示行計數器同步加一,實現下一行的驅動輸出。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座143.1.3接口部接口部主要作用是銜接計算機與片內功能寄存器和顯示存儲器數據通的聯系道,實現計算機對SED1520的控制。它包括I/O緩沖器、復位電路、指令譯碼器和狀態字寄存器等。I/O緩沖器是SED1520片內功能寄存器和顯示存儲器與計算機連接的結合部,其作用在于將兩個不同時鐘下工作的系統連接起來,實現通信。指令譯碼器接收計算機發來的指令代碼,將其譯成相應的電平設置片內各功能寄存器和觸發器。狀態字寄存器提供了SED1520與計算機之間的“握手”信號,它有四個狀態位,表示著控制器當前的工作狀態。這四個狀態位是:BUSY、ADC、ON/OFF、RESET。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座153.1.3接口部(續1)SED1520是以8位數據總線DB0-DB7形式與計算機接口的。A0用于SED1520識別計算機傳輸的數據的性質,是通道選擇信號。A0/RD/WRDB7-DB0功能X11高阻數據總線釋放001輸出讀狀態字010輸入寫指令代碼

101輸出讀顯示數據110輸入寫顯示數據2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座163.1.4內置SED1520模塊的電路系統參考:《液晶顯示應用技術》P317

圖12-8這是香港精電公司120x32的MGLS12032。(1)主SED1520引腳電平設置的分析:外引腳OSC1端和OSC2端接入振蕩電阻Rf=1MΩ,產生18KHz的振蕩脈沖;外引腳M/S=VCC,SED1520為主工作方式;主SED1520通過OSC2端向外提供同步時鐘信號。主SED1520通過FR端向外提供一個交流驅動波形信號。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座173.1.4內置SED1520模塊的電路系統(續1)(2)從SED1520引腳電平設置的分析:外引腳M/S=0,SED1520為從工作方式;從SED1520的OSC2端接收由主工作方式工作的SED1520的OSC2端提供的同步時鐘信號;從SED1520的FR端接收由主工作方式工作的SED1520的FR

端提供的一個交流驅動波形信號。主、從SED1520的上電復位端/RES連接在一起。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座183.2

內置SED1520模塊的軟件特性我們在了解了內置SED1520點陣位圖式液晶顯示模塊的電路特性后;要使用內置SED1520點陣位圖式液晶顯示模塊還需要熟悉其軟件特性;即SED1520的指令功能。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座193.2.1SED1520的指令集指令名稱控制信號指令代碼A0R/WD7D6D5D4D3D2D1D0復位0011100010顯示開關設置001010111Di地址排序設置001010000A休閑狀態設置001010010S占空比設置001010100Du顯示起始行設置00110L4L3L2L1L0頁面地址設置00101110P1P02004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座203.2.1SED1520的指令集(續1)指令名稱控制信號控制代碼A0R/WD7D6D5D4D3D2D1D0行地址設置000C6

C5

C4C3C2C1C0自動改寫方式0011100000結束改寫方式0011101110讀取狀態字01BUSYADC

ON/OFF

RESET0000

寫顯示數據10數據讀顯示數據11數據2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座213.2.2SED1520的指令說明SED1520的13條指令從作用上可分為兩大類:一類為顯示方式設置指令,前6條指令為這一類指令,它們只需在初始化程序中寫入一次就可以了。另一類為顯示數據讀/寫操作的指令,從第七條往下(包括讀狀態字)都是這類指令,它們需要經常地使用。指令說明請參考P318。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座223.3

內置SED1520模塊的接口技術SED1520雖然沒有片選信號,但有使能信號E。計算機控制內置SED1520點陣位圖式液晶顯示模塊有兩種連接方式。一種為直接訪問方式(參考P322)。直接訪問方式就是將液晶顯示模塊的接口作為存儲器或I/O設備直接掛在計算機總線上。計算機通過地址譯碼控制E1和E2的選通;讀/寫操作信號R/W由地址線A9控制;寄存器選擇信號A0由地址線A8控制。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座233.3

內置SED1520模塊的接口技術(續1)一種為間接控制方式(參考P325)。間接控制方式是計算機通過自身的或系統的并行接口與液晶顯示模塊連接,例如:8031的P1口和P3口,8255等并行接口芯片。計算機通過對該并行接口輸出狀態的編程操作,完成對液晶顯示模塊所需時序的操作和數據的傳輸。液晶顯示模塊的數據總線接至8031的P1口;寄存器選擇信號A0接至8031的P3.2;讀/寫操作信號R/W接至8031的P3.3;E1和E2接至8031的P3.4和P3.5。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座243.4

內置SED1520模塊的應用軟件示例程序使用8031匯編語言(參考P328)。初始化子程序;清顯示RAM區(清屏)子程序;西文字符寫入子程序;16x16點陣中文寫入子程序;滾動演示程序段;ADC實驗程序;休閑狀態試驗程序;繪點子程序。2004年6月12日《液晶顯示應用技術》講座25總結思考題(三)(11)點陣位圖式液晶顯示驅動LSI

SED1520的主要特點是什么?(12)主/從兩片SED1520級連使用時,硬件如何設計?(13)為什么說顯示存儲器是SED1520的核心?顯示存儲器如何管理?

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