小壁虎中文应用笔记_EFM32_LCD驱动器_CNX.pdf

EFM32 LCD 驱动器 AN0057 – 应用笔记 简介 EFM32 微控制器包含一个片内超低功耗LCD 驱动器，并且集成了内部偏置电压电路和 升压转换器以使用最少的外部元件。该LCD 驱动器在深度休眠状态仍支持自动动画和 闪烁，不需软件干预。本应用笔记描述被动段式LCD 是如何工作的，以及它们如何与 EFM32 接口。 本应用笔记包括： • 这篇PDF 文档 • 源代码文件(zip) • 样例C 代码 • 多个IDE 项目 ...世界上最节能的微控制器 1 LCD 段式显示简介 段式LCD 显示是一种常见的信息显示方式。EFM32 中的极低功耗LCD 驱动器使得很多应用能使用LCD 显示，即使在能耗要求苛刻的系统中。本文将讨论一些类型的 LCD 显示屏如何工作，以及如何驱动它 们并使能耗最小化。 1.1 被动LCD 显示 本文将仅讨论被动段式 LCD 显示 (液晶显示)。这类显示器件一般是通过在两块玻璃基板之间夹持液态 晶体而构成的。通过使用液晶材料的电压相关和极化属性，可以控制通过 LCD 玻璃发出的光。显示屏 通常由一些段组成，根据给段内液晶施加的电压不同，每个段可以阻挡或允许光线通过。 通过在玻璃的一侧添加反射涂层，环境光可以被反射回用户，也可以被紧邻反射层的偏振片-极化器阻 挡。这种光阻挡之所以发生，是因为处于一种状态下的液晶会改变光的偏振，以允许光线通过两个偏振 片。在另一状态，液晶不会影响偏振，因为两个偏振片呈相互垂直状态，所以光线被阻挡。 本文后面会使用这样的概念：当一个段阻挡光线时，该段为亮 ；当一个段能通过光线时，该段为灭 。有些显示屏正好与此相反，允许光线通过时为亮 ，阻挡光线通过时为灭 。图1.1 (p. 3) 示出了 在向液晶施加或不加电压时光极化是如何受影响的。 新华龙电子有限公司 联系电话：400-886-8051 2 ...世界上最节能的微控制器 图1.1. 施加电压和不加电压时的一个LCD 段 当施加电压时，液晶不改变光的极化方向，这就导致光线被第二个偏振片阻挡，因为第二个偏振片与第 一个偏振片成垂直角度。如果不施加电压，液晶会改变光的极化方向，从而使光线能通过两个偏振片。 1.2 驱动一个显示段 段式 LCD 显示屏没有任何内部驱动电路，所有显示引脚都直接连接到对应段的每一侧。可想象的最简 单的 LCD 仅由一个段组成，该段有两个电气连接，即段的每侧有一个连接。通过在两侧施加一个电压， 可以点亮或熄灭这个段。液晶(两个玻璃基板之间) 的顶部与底部之间的电场或电压直接影响极化特性， 见图1.1 (p. 3) 。 如果只是在段的两侧施加一个恒定的电压，LCD 段虽然能工作，但不能长时间工作。问题在于，经过一 段短的时间后，LCD 段会受到所通过的直流电流的影响，主要是由于液晶和电极的电解效应。解决方 法是用一个平均直流电压为0 的波形来驱动LCD 段。只要电压切换得足够快(30-100 Hz)，影响极化量 的将主要是有效值。 用正确的零直流偏置驱动一个 一段 LCD 的最简单的方式就是施加两个完全相同但经过移相的方波。 通过将一个信号相对于另一个信号移相 180 度，段两侧所施加电压的有效值从0 变到两个波形电压 新华龙电子有限公司 联系电话：400-886-8051 3 ...世界上最节能的微控制器 的两倍。见图1.2 (p. 4) 。 图1.2. 静态驱动两个LCD 段，一个段亮，一个段灭 Frame Start Frame End Segment 0 Segment 1