一種動(dòng)態(tài)筆段式lcd顯示屏的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種動(dòng)態(tài)筆段式LCD顯示屏,包括或門D1、與非門D2和或非門D3;所述或門D1的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的弱上拉連接,所述或門D1的第二輸入端與所述或非門D3的輸出端連接;所述與非門D2的第一輸入端與非門D4的輸出端連接,所述非門D4的輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接,所述與非門D2的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出連接;所述或非門D3的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出連接,所述或非門D3的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接。本實(shí)用新型體積小,重量輕,功耗極低,占用IO端口少,通用性強(qiáng),成本低,易于推廣應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】
一種動(dòng)態(tài)筆段式LCD顯示屏
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)態(tài)筆段式IXD顯示屏?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]由于LCD的電化學(xué)特性,LCD的驅(qū)動(dòng)一般采用交流驅(qū)動(dòng)。當(dāng)LCD兩極間電壓為零時(shí), 不顯示;而當(dāng)LCD兩端為交替變化的電壓時(shí),LCD顯示。動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)方式的實(shí)質(zhì)是用矩陣驅(qū)動(dòng)法來(lái)驅(qū)動(dòng)字段的顯示。在此,字段引線相當(dāng)于行引線,公共背極引線相當(dāng)于列引線,字符的每一字段相當(dāng)于矩陣的一個(gè)點(diǎn)。由于是交流驅(qū)動(dòng),因而不能采用象LED的動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)方法,即用 LCD的公共電極作為顯示的開(kāi)關(guān)控制極;也不能將LCD驅(qū)動(dòng)線懸空,否則在懸空線與選通線交點(diǎn)上的非選通點(diǎn)則會(huì)由于液晶所具有的電容特性而產(chǎn)生交叉顯示效應(yīng),使清晰度下降。 一般作法是在非選通點(diǎn)上加上低于LCD顯示閾值的電壓信號(hào),以消除交叉效應(yīng)的影響,如偏壓法。但LCD的動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)與控制較為復(fù)雜,通常使用專用的1C芯片,或直接采用具有動(dòng)態(tài)LCD 驅(qū)動(dòng)接口的單片機(jī)。前者一般較為昂貴、通用性不好,后者需具有針對(duì)相應(yīng)單片機(jī)的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)或開(kāi)發(fā)手段。這些都限制了 IXD顯示器的應(yīng)用。
[0003]10模擬驅(qū)動(dòng)段式液晶有一個(gè)前提條件,就是10必須是三態(tài)。
[0004]第一步,段碼式液晶屏的重要參數(shù):工作電壓,占空比,偏壓比。這三個(gè)參數(shù)非常重要,必須都要滿足。
[0005]第二步,驅(qū)動(dòng)方式:根據(jù)IXD的驅(qū)動(dòng)原理可知,IXD像素點(diǎn)上只能加上AC電壓,IXD顯示器的對(duì)比度由COM腳上的電壓值減去SEG腳上的電壓值決定,當(dāng)這個(gè)電壓差大于LCD的飽和電壓就能開(kāi)關(guān)像素點(diǎn),小于IXD閾值電壓就能關(guān)閉像素點(diǎn),IXD型M⑶已經(jīng)由內(nèi)建的IXD驅(qū)動(dòng)電路自動(dòng)產(chǎn)生LCD驅(qū)動(dòng)信號(hào),因此只要I/O口能仿真輸出該驅(qū)動(dòng)信號(hào),就能完成LCD的驅(qū)動(dòng)。
[0006]采用51單片機(jī)的普通10接口,配合單片機(jī)軟件進(jìn)行IXD的動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng),從而使得具有任何型號(hào)單片機(jī)開(kāi)發(fā)手段的人都可以使用動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)的LCD顯示器。通常方法是使用兩個(gè)10 口通過(guò)電阻分壓,達(dá)到控制各點(diǎn)的電壓值,保證選通點(diǎn)的電壓為0/Vcc,未選通的點(diǎn)的電壓為Vcc/2。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是控制簡(jiǎn)單,不具備LCD驅(qū)動(dòng)能力的單片機(jī)均可以實(shí)現(xiàn)。但存在占用10端口過(guò)多的缺點(diǎn),特別是需要控制的點(diǎn)很多時(shí),其缺點(diǎn)尤為明顯,對(duì)于10端口不夠時(shí)就是致命的缺點(diǎn)。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種動(dòng)態(tài)筆段式LCD顯示屏。
[0008]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用如下技術(shù)方案:一種動(dòng)態(tài)筆段式LCD顯示屏,包括或門D1、與非門D2和或非門D3;所述或門D1的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的弱上拉連接,所述或門D1的第二輸入端與所述或非門D3的輸出端連接;所述與非門D2的第一輸入端與非門D4的輸出端連接,所述非門D4的輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接,所述與非門D2的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出連接;所述或非門D3的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出連接,所述或非門D3的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接;所述或門D1的輸出端與PMOS管V3的柵極連接,所述與非門D2的輸出端與 PMOS管VI的柵極連接,所述或非門D3的輸出端與匪0S管V2的柵極連接;所述PMOS管V3和 PMOS管VI的漏極均接工作電壓VDD;所述PMOS管V3和PMOS管VI的源極接單片機(jī)三態(tài)輸出的 10端口引腳;所述NMOS管V2的漏極與所述PMOS管VI的源極連接;所述NMOS管V2的源極接地; 其中,在所述單片機(jī)三態(tài)輸出的10端口引腳處設(shè)置有下拉電阻R1。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型體積小,重量輕,功耗極低,占用10端口少,通用性強(qiáng),成本低,易于推廣應(yīng)用;還具有易于定制、顯示內(nèi)容豐富,易于編程,容易上手?!靖綀D說(shuō)明】[〇〇1〇]圖1為本實(shí)用新型的電路原理不意圖。
[0011]圖2為I/O端口模擬COM 口的波形圖?!揪唧w實(shí)施方式】[0〇12]圖1為一種動(dòng)態(tài)筆段式IXD顯示屏,其具有三種輸出狀態(tài):高阻(弱上拉)、高電平、 低電平。該LCD顯示屏具體包括或門D1、與非門D2和或非門D3;所述或門D1的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的弱上拉連接,所述或門D1的第二輸入端與所述或非門D3的輸出端連接; 所述與非門D2的第一輸入端與非門D4的輸出端連接,所述非門D4的輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接,所述與非門D2的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出連接; 所述或非門D3的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出連接,所述或非門D3的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接;所述或門D1的輸出端與PM0S管V3的柵極連接, 所述與非門D2的輸出端與PM0S管VI的柵極連接,所述或非門D3的輸出端與NM0S管V2的柵極連接;所述PM0S管V3和PM0S管VI的漏極均接工作電壓VDD;所述PM0S管V3和PM0S管VI的源極接單片機(jī)三態(tài)輸出的10端口引腳;所述NM0S管V2的漏極與所述PM0S管VI的源極連接;所述 NM0S管V2的源極接地;其中,在所述單片機(jī)三態(tài)輸出的10端口引腳處設(shè)置有下拉電阻R1。
[0013]當(dāng)/弱上拉為低電平、/端口輸出使能為高電平時(shí),非門D4的輸出為低電平,與非門 D2的輸出為高電平,或非門D3的輸出為低電平,或門D1的輸出為高電平。PM0S管V1、V3和匪0S管V2均不導(dǎo)通,因此,此時(shí)端口表現(xiàn)為高阻狀態(tài),具有弱上拉(一般100K以上)電阻,這時(shí),只要在單片機(jī)控制C 0M的10端口接下拉電阻R1,端口引腳的輸出電平為1 / 2 B工作電壓, 從而實(shí)現(xiàn)COM輸出1/2B工作電壓。
[0014]當(dāng)端口輸出為高電平、/弱上拉為高電平,/端口輸出使能為低電平時(shí),非門D4的輸出為高電平,與非門D2的輸出為低電平,PM0S管VI導(dǎo)通?;蚍情TD3的輸出為低電平,匪0S管 V2不導(dǎo)通。因此,此時(shí)端口引腳為高電平,從而實(shí)現(xiàn)COM輸出Vcc。
[0015]當(dāng)端口輸出為低電平、/弱上拉為高電平,/端口輸出使能為低電平時(shí),非門D4的輸出為高電平,與非門D2的輸出為高電平,PM0S管VI不導(dǎo)通?;蚍情TD3的輸出為高電平,匪0S 管V2導(dǎo)通。因此,此時(shí)端口引腳為低電平,從而實(shí)現(xiàn)COM輸出0V。
[0016]圖2為采用1/0端口模擬COM 口的波形。[〇〇17] 通常1個(gè)COM與多個(gè)SEG相連,對(duì)于掃描過(guò)程中COM相連SEG部分需要點(diǎn)亮?xí)r,在COM 輸出高的時(shí)候,SEG就要輸出低;如果該單元不需要點(diǎn)亮,SEG就要輸出高。同理,在COM輸出低的時(shí)候,如果該單元需要點(diǎn)亮,SEG就要輸出高;如果該單元不需要點(diǎn)亮,SEG就要輸出低。 保證COM和SEG的壓差大于1/2B工作電壓就可以顯示了,COM和SEG的壓差等于1/2B工作電壓就不顯示。
[0018] 對(duì)于COM不需要屏幕亮?xí)r,COM輸出1/2B工作電壓,與其關(guān)聯(lián)的COM和SEG的壓差只有1/2B工作電壓,就不顯示。[〇〇19]因此,系統(tǒng)的關(guān)鍵電路為如何保證COM輸出1/2B工作電壓。本設(shè)計(jì)在COM端口增加下拉電阻R1,可以通過(guò)電位器進(jìn)行調(diào)整,保證端口高阻狀態(tài)時(shí)的輸出電壓為Vcc/2。這樣,就能夠滿足選通點(diǎn)的電壓為Vcc或0,未選通的點(diǎn)的電壓為Vcc/2的要求,從而達(dá)到多位的字符顯示和點(diǎn)陣式動(dòng)態(tài)顯示的要求。
[0020]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)態(tài)筆段式LCD顯示屏,其特征在于,包括或門D1、與非門D2和或非門D3;所述或 門D1的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的弱上拉連接,所述或門D1的第二輸入端與所述或非 門D3的輸出端連接;所述與非門D2的第一輸入端與非門D4的輸出端連接,所述非門D4的輸 入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接,所述與非門D2的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸 出的端口輸出連接;所述或非門D3的第一輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出連接,所述 或非門D3的第二輸入端與單片機(jī)三態(tài)輸出的端口輸出使能連接;所述或門D1的輸出端與 PMOS管V3的柵極連接,所述與非門D2的輸出端與PMOS管VI的柵極連接,所述或非門D3的輸 出端與NMOS管V2的柵極連接;所述PMOS管V3和PMOS管VI的漏極均接工作電壓VDD;所述PMOS 管V3和PMOS管VI的源極接單片機(jī)三態(tài)輸出的10端口引腳;所述NMOS管V2的漏極與所述PMOS 管VI的源極連接;所述NM0S管V2的源極接地;其中,在所述單片機(jī)三態(tài)輸出的10端口引腳處 設(shè)置有下拉電阻R1。
【文檔編號(hào)】G09G3/36GK205582448SQ201620385086
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】武圣山, 張凱, 康往東, 卞正勛, 朱江林, 薛德華, 童國(guó)軍, 錢進(jìn)
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州華科智能科技有限公司