LCD液晶显示的模块.ppt

第25章 LCD液晶显示模块 前面介绍的LED数码管只可以显示数字和某些字符，限制了其应用范围。在很多场合中需要显示多行字符、汉字或者图形，液晶显示器便应运而生。液晶显示器（LCD）是一种功耗很低的显示器，其以优越的性能，越来越受到各方面的重视。液晶显示的应用领域越来越多，在电子表、计算器、数码相机、计算机的显示器和液晶电视上都可以看到它的身影。 液晶显示模块是一种集成度比较高的显示组件，其英文名称为“LCD Module”，可以简称为LCM。液晶显示模块将液晶显示器件、控制器、PCB电路板、背光源和外部连接端口等组装在一起，可以方便地用于需要液晶显示的场合。在现代的电子设计中，液晶显示模块的应用也越来越多。 25.1 LCD液晶显示概述 LCD液晶显示是依靠液晶显示器来进行数据或者图形显示的。LCD液晶显示弥补了LED显示效果不够美观、不能显示图形和汉字等缺点，因此液晶显示技术得到了越来越广泛的应用。下面介绍液晶显示方面的应用技术。 25.1.1 液晶的来源 液晶，顾名思义，就是固液态之间的一种中间类状态。一般情况下，最常见的物质有三种形态：固态、液态和气态。液晶是另外一种特殊的物质形态，由澳大利亚植物学者莱尼茨尔（Reinitzer）在1888年发现。此后，经过广泛的研究，液晶于二十世纪五十年代开始大规模使用。 液晶的成分是一种有机化合物，在一定的温度范围内，它既具有液体的流动性、粘度、形变等性质，又具有晶体的热（热效应）、光（光学各向异性）、电（电光效应）、磁（磁光效应）等物理性质。光线穿透液晶的路径由其分子排列所决定。人们通过研究发现，给液晶充电会改变它的分子排列，进而造成光线的扭曲或折射。液晶显示便是根据此原理来制成的。 25.1.2 LCD液晶显示器结构及原理 LCD液晶显示器本身不发光，其通过调节光的亮度来达到显示效果，这是一种被动显示器。LCD主要利用液晶的扭曲-向列效应制成，这是一种电场效应。这里首先介绍LCD液晶显示器的结构和原理，以及它的技术和工艺特点。这样才能在选购时有的放矢，更加科学合理地使用和维护。 液晶是一种有机复合物，由长棒状的分子构成。在自然状态下，这些棒状分子的长轴大致平行。LCD大致有如下两个结构和功能上的特点。 25.1.3 液晶显示模块的种类 液晶显示模块是以LCD液晶屏为核心，配合一定的控制电路，以达到方便使用显示组件的目的。根据LCD液晶屏可显示内容的不同，液晶显示模块可以分为如下3种： 1．数显液晶模块 2．点阵字符液晶模块 3．点阵图形液晶模块 25.1.4 液晶显示模块的优点 液晶显示最主要的优势是可以显示多行的汉字以及图形。除了这一点外，使用液晶显示模块作为显示设备还具有其他很多优势，主要表现在如下几个方面： 体积小、重量轻。液晶显示模块通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示目的，在重量上比相同显示面积的传统显示器件要轻得多。 功率消耗小。液晶显示模块的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动芯片上。因而，对于相同的显示面积，液晶显示模块的耗电量比其他显示器件要小得多。 显示质量高。由于液晶显示模块每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，不像有些显示设备需要不断刷新亮点。因此，液晶显示模块话质高而不会闪烁，把眼睛疲劳降到了最低。 无电磁辐射。液晶显示模块的先天特点决定了其没有电磁辐射，这个优点使得液晶电视和计算机的显示器都得到广泛推广。 简单方便的数字式接口。液晶显示模块都是数字式的，和单片机的接口十分简单，操纵也十分方便。 应用范围广。液晶显示模块特别是点阵图形液晶模块，可以显示数字、字符、汉字和图形等，可适用于各种场合。 25.2 液晶显示模块控制接口 液晶显示模块（LCM）一般都内置LCD驱动器，其采用控制指令集来进行显示控制。这类LCM和单片机的接口比较简单，控制比较容易，因此得到了广泛的应用。一般来说，掌握一种液晶显示模块，便可以熟悉采用同类型驱动器的其他液晶显示模块的使用。这里重点介绍点阵图形液晶模块的使用，其可以显示数字、字符、汉字和图形等，功能比较全面。 25.2.1 LCD控制驱动器ST7920概述 LCD控制驱动器主要用于控制液晶的显示，市场上常见的有ST7920、KS0066U、HD44780等。这里介绍广泛使用的ST7920液晶控制驱动器。 ST7920是台湾矽创电子公司生产的中文图形控制芯片，它是一种功能极强的液晶控制模块，主要包括如下几方面的功能： 芯片内置128×64－12汉字图形点阵的液晶显示控制模块，用于显示汉字及图形。 芯片内置8192个中文汉字（16×16点阵）。 128个字符的ASCII字符库（8×16点阵）。 64×256点阵显示RAM（GDRAM）。 芯片内部设计有2MB的中文字型CGROM和64×