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如何设计数字TFT液晶屏驱动

发表时间: 2021-03-02 13:54:41

作者: 液晶屏资讯网

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LCD最本质就是电压驱动液晶是否显示,加上时序就可以驱动一副画面了。因此最简单的应该是模拟LCD。下面我们来谈谈如何设计TFT液晶屏驱动。
1.模拟TFT LCD
这是一个模拟TFT LCD的结构图。LCD的面板上只有source 和gate driver,其他的信号都从FPC引出来了。
R1,G1,B1是模拟电压数据信号线,当在一定的时序下,通过改变数据线上的电压值就可以显示不同的颜色了。由于模拟量是连续的,所以显示的颜色应该是无穷级的。
其他的许多就是控制和时钟线了。
道理上说,只要我们能够构造出合适的时序,并在时序的不同出改变电压就可以时序LCD的驱动。为了完成下图的功能,就目前的各种方案中,我们作出比较:
使用单片机
典型的是51系列,不管我们使用的是多快的51,对于显存超过64K显然是无法完成。51单片机控制高速DA,并产生10MHz以上的时钟,还要严格控制各个信号线的延迟,这点也无非做到。
使用ARM,DSP等等
由于这类CPU在对IO引脚的控制是用软件顺序完成,很多并发操作无发实现。处理能力强不代表时序发生能力强!
使用可编程逻辑器件
使用CPLD或FPGA等完成LCD驱动正是物有所值。这类芯片在时序控制上有着无可比拟的优势。并发、精确延时都不成问题。CPLD仍然是数字设备,驱动LCD时DA必不可少。CPLD+DA+SDRAM是LCD驱动板的理想模型。
2.数字TFT LCD,设计TFT液晶屏驱动
   现在大家用的最多的也就是这一类LCD,有其在嵌入式领域。当ARM内置了LCD控制器以后,使用数字式TFT LCD变得非常简单。
   TFT LCD产生很简单,无非就是在上述的模拟LCD基础上把DA内置到面板里面了。这种LCD的面板里面有三大部件:source driver、gate driver、DA。由于DA的引入,这类LCD的颜色数目就固定了。因为受DA位数的影响,目前多是24位以下。
    驱动方案和模拟LCD一样,无非在驱动板上没有了高速DA。虽然驱动板上的DA省掉了,这类LCD屏的价格肯定要搞些(毕竟包含DA在里面)。
3.Timing controller,设计TFT液晶屏驱动
不能不提的时序发生器!在第一副图中,我们看到时序信号是非常多的。在常用的视频格式中时序只有HSYN(水平扫描),VSYN(垂直扫描),CLK(数据时钟)三种时序信号。使用timing controller芯片就可以完成转换了。通常对于LCD屏,这类芯片都是专用的。
    为了开发的方便,TFT LCD的生产商深圳八屏公司再次把timing controller集成到了面板里面。这样的数字TFT LCD就是现在大家用的。
    LCD面板内部包括4部分:source driver、gate driver、DA和timing controller。这样成本就是最大的了。然而使用却是最方便的。

    如果你要开发驱动板也相对容易了很多,构造的时序没有那么多了,DA也不用了。

如何设计数字TFT液晶屏驱动
LCD最本质就是电压驱动液晶是否显示,加上时序就可以驱动一副画面了。因此最简单的应该是模拟LCD。下面我们来谈谈如何设计TFT液晶屏驱动。
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