液晶显示器电路工作原理提要.doc

液晶显示器的电路工作原理提要 作者：长安????来源：未知????点击数：344????更新时间：2007-11-12 1、PC机输出的RGB模拟信号经GM2121A/D转换器变为8bit(位)的数字信号，送往GM2121(LCD显示控制器)。??2、在LCD显示控制器GM2121内，把输入的不同模式的信号转换为LCD屏所固有的显示模式信号，最后送往LCD屏显示图象。??3、PLL(锁相环)UA6在GM2121的配合下完成像素时钟信号的锁相作用，使LCD屏的像素时钟与标准信号的频率和相位完全一致。??4、MCU和OSD由GM2121承担，它通过I2C总线控制A/D转换器GM2121、LCD显示控制器GM2121、以及调用存储器24C16的数据、执行各种项目参数的调节控制。??5、PC机输出的行、场同步信号等由SN74LVC14A进行整形后送往其它电路使用。??6、市电经外接电源组件变为12V稳定直流，送给LCD显示器的电源电路，在其中变换为12V、5V、3.3V等输出，并执行省电功能(由MCU控制)和过压保护功能等。??(一)、信号接口电路?该液晶显示的信号接口电路以GM2121为中心构成，其内部分为二个功能部份(A/D转换、像素时钟产生)和一个控制部份(I2C接口、省电控制)，如下图所示： ????第一部份是A/D(模拟/数字)转换电路，它把PC机送来的RGB模拟信号经IC转换为8位。??????(bit)的R、G、B数字信号输出(再送往LCD显示控制器GM2121进行处理，以便产???????生驱动LCD屏的R、G、B数字信号???????? A/D转换器的工作过程是首先对输入信号进行预处理(箝位、放大或衰减，以保证适当??????的幅度)，接着对模拟输入信号进行取样(要求取样的频率大于2倍信号频率，以保证失真较???????小)，最后对取样得到的每一个模拟值进行量化，转换为数字信号。其中A/D转换的精度由生???????成数字信号的位数决定，本机采用精度A/D转换为8位，能够转换的最高模拟信号???????频率为140MHz。???????????第二部份是初始像素时钟产生电路，它接收行同步、场同步和12MHz外时钟信号，经IC ??????产生LCD显示所需要的初始像素时钟。(再送给GM2121)进行处理，产生驱动LCD屏???????的像素时钟。)????????第三部份是控制信号输入：I2C总线的时钟线、数据线，省电控制信号(它能使整机处于??????省电状态时，A/D转换器也处于省电状态。)????????以下介绍要对照电路图，逐个通路进行理解。???????(二)LCD显示控制器???????LCD显示控制器由GM2121(SD1010A)承担，它的主要作用是把接收到的其它信号模式转换成液晶屏制造所固有的显示分辨率，并输出驱动LCD屏所需要的各种信号。??信号经模式转换后，它的分辨 率变为液晶屏的固有分辨率，而它的刷新率(场频)仍然保持原输入信号的刷新率不变。例如LCD屏的固有分辨率是1024×768，当输入800×600 60?? ?Hz的信号时，经转换后，输出1024×768 60Hz的信号；当输入800×600 75HzR 信号时，经转换?后输出1024×768 75Hz的信号。?? LCD显示控制器SD1010A在进行信号模式转换时大体可分为二个过程：? 首先根据IC内的输入模式检测和自动校正电路得到的输入信号的信息，计算出水平和垂直两个方向的像素校正比例。??然后采用图象内插技术，并利用帧存储器，用可编程内插算法产生新的像素，插在原图象像素之间，达成需要的像素。例如1024×768分辨率的LCD屏，在接收800×600分辨率的信号?时，在水平方向就要生成1042－800=224个用内插算法产生的新像素、插入原像素之间，以保?证获得较好的图像质量。(但是内插技术生成的图象总是不如原始的图像，所以液晶显示器?的最佳接收信号是分辨率、刷新率同LCD屏允许的最高场频，此时图像的闪烁感最小。同?LCD屏制造固有的那种分辨率相同的信号，此时不用转换，图像质量最好)。?LCD显示控制器的构成如下图所示：? ?如图所示，由GM2121 A/D转换器信号模式转换后，输出与液晶屏固有显示模式一致的驱动LCD屏的信号(像素时钟LCD? CLK、行同步LCD HB、?场同步LCD VB、显示使能信号LCD DE、RGB(奇)(偶)信号。??这里需要RGB(奇)(偶)两组信号是由LCD屏的引出线结构所决定的。如下图所示，上边输入512列奇信号，下边输入512列偶信号。奇偶共1024列