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电子仪器仪表的显示屏直观明了您知道内部构造及其如何实现的吗
浏览: 发布日期:2019-08-09

  仪表最常用的显示部件是液晶显示器 (Liquid Crystal Display, LCD)和发光二极管(Light Emitting Di•☆■▲ode, L▽•●◆ED◇=△▲),因为它们价格便宜且功耗很低。两种显示部件都有七段数码管、米字管和矩○▲-•■□阵管 3 种类型 (见图 3-4)。

  LEDLED 是一种相对高效的光源,当直接极化时 (用较低的电压: 1.2-1.6V),只需几毫安电流就可以产生强光。PICmicro 单片机具有非常强大的 I/O 引脚驱动能力,当配置为输出时,能产生 25 mA的拉电流 (驱动为高电平) / 灌电流 (驱动为低电平)。这样, PICmicro 器件可以直接驱动大多数廉价且★★-●=•▽◇▽▼•广泛使用的 L•●ED,从而能有效地控制LED 显示器的工作。因为 PICmicro▪▲□◁ 单片机是 CMOS 器件,所以能成对和成组使用 I/O 引脚来产生和控制更高的电流,最高可达每端口 100 mA 和每器件 200 mA。 这是适用于大多数PICmicro 器件的典•□▼◁▼型值 。

  LCD 显示器由两层电极材料组成,中间夹入液晶。 对液晶施加电压导致液晶分子的排列发生变化,从而使入射光线不能透过它们。 每个液晶分子如同百叶窗一样允许或阻止光线通过。跟 LED 相似,每个 LCD 段能代表数码管中的一段、矩阵中的一个像素或自定义◁☆●•○△的一个完整图标。3.3.2.1 LCD 显示器类型由于液晶独有的化学属性,需要定期更改施加在每段上电压的极性。 直◆▼流分量会损坏液晶,并导致整个 LCD 很快不能使用。上面所述的 LED 复用方案不能应用于 LCD 显示器,必须采用更加复杂的技术来确保LCD 的寿命和高对比度。由于上述原因,一般采用专用 LCD 控制器和 / 或单片机外设,来支持 LCD 的多种复用方案 (背景灯连接◆●△▼●数不同)和不同的段数。表 3-2 显示了PICmicro 器件支持的 L▲=○▼CD复用方案的示例。

  对于较大的显示器 (总共 200 - 400 段或更多◆◁•),通常需要使用整个显▲●…△示模块 (数字字母或图形),其中由板上 (或玻璃基板)专用电路实现段★▽…◇驱动功能,并且通过采用标准通信协议的并行或串行端口与嵌入式控制器相连。大显示面板 (128 x 128 段,大多数 QVGA、 VGA 和更高)不仅采用了一个▪•★或多个板上控制器,还采用了串行协议接口,可以连续刷新每行像素,如同电视信号一样。仪表应用中▪…□▷▷•一般不会采用如此复杂而昂贵的器件。

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