點陣液晶

點陣液晶釋義：點陣液晶，是按照一定規則排列起來的列陣。常見的有圖行點陣液晶模組。

基本介紹

• 中文名：點陣液晶
• 外文名：無
• 拼音：diǎn zhèn
• 解釋：按照一定規則排列起來的列陣

主要參數

詞語：點陣

[拼音]:diǎn zhèn

對比度

液晶面板製造時選用的控制IC、濾光片和定向膜等配件，與面板的對比度有關，對一般用戶而言，對比度能夠達到350:1就足夠了，但在專業領域這樣的對比度平還不能滿足用戶的需求。相對CRT顯示器輕易達到500：1甚至更高的對比度而言。只有高檔液晶顯示器才能達到這樣如此程度，由於對比度很難通過儀器準確測量，所以挑的時候還是要自己親自去看才行。

對比度很重要，可以說是選取液晶的一個比亮點更重要的指標，當你了解到你的客戶買的液晶是用來娛樂看影碟，你們就可以強調對比度比無壞點更重要，我們在看流媒體時，一般片源亮度不大，但要看出人物場景的明暗對比，頭髮絲灰到黑的質感變化，就要靠對比度的高低來顯現了．優派的VG和VX一直強調對比度的指標，VG910S是1000：1的對比度，我們當時拿這款和三星的一款用雙頭顯示卡對比測試，三星液晶就明顯比不過，大家有興趣可以試試．測試軟體中的256級灰度測試中在平視時能看清楚更多的小灰格即是對比度好!

亮度

液晶是一種介於固態與液態之間的物質，本身是不能發光的，需藉助要額外的光源才行。因此，燈管數目關係著液晶顯示器亮度。最早的液晶顯示器只有上下兩個燈管，發展到現在，普及型的最低也是四燈，高端的是六燈。四燈管設計分為三種擺放形式：一種是四個邊各有一個燈管，但缺點是中間會出現黑影，解決的方法就是由上到下四個燈管平排列的方式，最後一種是“U”型的擺放形式，其實是兩燈變相產生的兩根燈管。六燈管設計實際使用的是三根燈管，廠商將三根燈管都彎成“U”型，然後平行放置，以達到六根燈管的效果。

回響時間

回響時間指的是液晶顯示器對於輸入信號的反應速度，也就是液晶由暗轉亮或由亮轉暗的反應時間,通常是以毫秒（ms）為單位。要說清這一點我們還要從人眼對動態圖像的感知談起。人眼存在“視覺殘留”的現象，高速運動的畫面在人腦中會形成短暫的印象。卡通片、電影等一直到現在最新的遊戲正是套用了視覺殘留的原理，讓一系列漸變的圖像在人眼前快速連續顯示，便形成動態的影像。人能夠接受的畫面顯示速度一般為每秒24張，這也是電影每秒24幀播放速度的由來，如果顯示速度低於這一標準，人就會明顯感到畫面的停頓和不適。按照這一指標計算，每張畫面顯示的時間需要小於40ms。這樣，對於液晶顯示器來說，回響時間40ms就成了一道坎，低於40ms的顯示器便會出現明顯的“拖尾”或者“殘影”現象，讓人有混沌之感。要是想讓圖像畫面達到流暢的程度，則就需要達到每秒60幀的速度。

可視角度

液晶的可視角度是一個讓人頭疼的問題，當背光源通過偏極片、液晶和取向層之後，輸出的光線便具有了方向性。也就是說大多數光都是從螢幕中垂直射出來的，所以從某一個較大的角度觀看液晶顯示器時，便不能看到原本的顏色，甚至只能看到全白或全黑。為了解決這個問題，製造廠商們也著手開發廣角技術，到目前為止有三種比較流行的技術，分別是：TN+FILM、IPS(IN-PLANE -SWITCHING)和MVA(MULTI-DOMAIN VERTICAL alignMENT)。

TN+FILM這項技術就是在原有的基礎上，增加一層廣視角補償膜。這層補償膜可以將可視角度增加到150度左右，是一種簡單易行的方法，在液晶顯示器中大量的套用。不過這種技術並不能改善對比度和回響時間等性能，也許對廠商而言，TN+FILM並不是最佳的解決方案，但它的確是最廉價的解決方法，所以大多數台灣廠商都用這種方法打造15寸液晶顯示器。

IPS(IN-PLANE -SWITCHING，板內切換)技術，號稱可以讓上下左右可視角度達到更大的170度。IPS技術雖然增大了可視角度，但採用兩個電極驅動液晶分子，需要消耗更大的電量，這會讓液晶顯示器的功耗增大。此外致命的是，這種方式驅動液晶分子的回響時間會比較慢。

MVA(MULTI-DOMAIN VERTICAL alignMENT，多區域垂直排列)技術，原理是增加突出物來形成多個可視區域。液晶分子在靜態的時候並不是完全垂直排列，在施加電壓後液晶分子成水平排列，這樣光便可以通過各層。MVA技術將可視角度提高到160度以上，並且提供比IPS和TN+FILM更短的回響時間。這項技術是富士通公司開發的，目前台灣奇美（在大陸奇麗是奇美的子公司）和台灣友達獲得授權使用此技術。優派的VX2025WM即是此類面板的代表作,水平,垂直可視角度均為175度,基本無視覺死角,並且還承諾無亮點;可視角度分為平行和垂直可視角度，水平角度是以液晶的垂直中軸線為中心，向左和向右移動，可以清楚看到影像的角度範圍。垂直角度是以顯示屏的平行中軸線為中心，向上和向下移動，可以清楚看到影像的角度範圍。可視角度以“度”為單位，目前比較常用的標註形式是直接標出總水平、垂直範圍，如：150/120度，目前最低的可視角度為120/100度（水平/垂直），低於這個值則不能接受，最好能達到150/120度以上。

測試套用

頻率特性測試儀又稱為掃頻儀，或頻率回響分析儀，它利用矩形具有內刻度的示波管作為顯示器，來直接顯示被測電路的幅頻特性曲線。但由於示波管的使用，使得整個儀器在外形上顯得龐大，笨重，如BT-3GII型的掃頻儀重量達到10kg，不方便移動式測量。為此，本設計針對其顯示部分，將示波管用LCD代替。適用於攜帶型儀器儀表中。

硬體設計

本設計所選的液晶顯示器是深圳某微電子公司的TM320240 EFG，它是一款內藏SED1335控制器的點陣式圖形液晶顯示模組。LCD控制器選用的是EPSON公司的SED1335，內部擁有一個160種5×7 點陣字元的字元發生器，能分區管理64K的顯示存儲器，並同時能管理自定義字元發生器。模組TM320240EFG的對外接口實質上就是控制器 SED1335與MCU的接口。在單片機的選型上，考慮到系統功能與電路的簡潔，採用Atmel 公司推出的AVR單片機AT90S8535，內嵌8路10位ADC，可直接輸入模擬電壓信號。

AT90S8535與TM320240EFG接口採用間接訪問方式進行連線。單片機通過控制SED1335完成對圖形液晶模組的控制。所謂間接訪問方式，就是把TM320240EFG作為終端接在AT90S8535的某個並行I/O接口上，AT90S8535通過對該I/O接口的操作，間接地實現對 TM320240EFG的控制。間接訪問方式的接口電路與時序無關。

在電路中，AT90S8535使用8位並行PC口作為數據線與模組的數據線DB0~DB7連線，另外還需要一個3位並行接口作為時序控制信號線/RD， /WR和A0。把PB口中的PB0作為寫信號接至TM320240 EFG的寫控制信號/WR上；PD口中的PD3作為讀信號接至TM320240EFG的讀控制信號/RD上；PD4作為數據類型選擇信號與模組的A0連線。由於這些並行接口在MCU系統中有自己的專用地址，所以TM320240EFG的片選信號 /CS可以不使用，直接接地選通。液晶驅動電源VEE取值為－20V，利用單片DC-DC轉換器MC34063從邏輯電源轉換生成負電源。電路中LCD電源控制端V0用來調節顯示屏灰度，電位器R3作為調節液晶顯示對比度使用。

ADC的0通道輸入經過檢波後的採樣信號，頻寬為10KHz ，經RC濾波去除交流分量。5.1V穩壓管起保護作用，高於5.1V的輸入信號被限幅在5.1V之內。該輸入波形的X軸方向掃描頻率為50Hz，周期為 20ms，12ms工作期，8ms消隱期。外部中斷管腳INT0輸入50Hz的方波，作為同步脈衝。MCU的晶振選為6M。

螢幕規劃

該液晶屏為320×240點陣，將坐標原點(0,0)定在整個液晶屏的左上角，向右為X坐標，向下為Y坐標。為美觀起見，四周框線留出空白區域，實際顯示曲線的區域為X方向從第24點到264點，共240個點距，30位元組；Y方向從第16點到208點，共192個點距， 24位元組。為方便觀測，在顯示區內繪製坐標軸，用虛線等間距地將橫向分作10小格，豎向分作8小格。

在進行圖形顯示時，起初我們採用的是單層顯示方法，但由於要求實時顯示，必須考慮螢幕的刷新問題。由於此液晶屏屬多點陣，刷新滿屏需花費很長一段時間，刷新完後還要在螢幕上重新繪製出坐標軸，增加了MCU的操作負擔，而且頻繁的滿屏刷新還會引起螢幕的閃爍現象發生。因此採取的解決方法為：顯示時分作兩層顯示，第一層為文本屬性，第二層為圖形屬性。將不需刷新的坐標軸、漢字顯示在文本層，首地址$0000。將實時動態更新的幅頻特性曲線顯示在圖形層，首地址 $1000,並通過兩層的邏輯“或”操作進行合成顯示，以達到圖文並茂的顯示效果。這樣，在刷新時，文本層上的坐標軸和漢字可以保持不變，所需刷新的僅為圖形層上的曲線。實際測試結果表明，分層顯示的設計思路是正確的。