用单片机直接驱动液晶显示器

BillScot2

, e( T8 Y6 m8 _摘要:
讨论了用普通单片机能否直接驱动液晶显示器的问题，通过对液晶显示器工作原理及电气特性的深
入分析，给出了具体的硬件电路,驱动信号波形及软件设计思想，实验表明，普通单片机可以直接驱动液晶显
示器，在许多场合下此法具有较高应用价值
. Q) Y1 h* o8 A* {9 F+ N: e2 s关键词:光电子学; 单片机;液晶显示器;偏置;占空比
# {2 o' r7 Z; o  f& L1引言
液晶显示器{LCD)具有显示清晰，美观、功耗微小等优点.近年来随着产量的增加，其价格已十分低
5 V5 _5 |5 ]  F& X廉,是值得首选的显示器件,然而液晶显示器的使用相对复杂- -些，令许多设计人员望而却步.实际上,现
在驱动液晶的器件很多，许多新型单片机本身就带液晶驱动器，使用起来当然很方便。但是在我们设计产
品时常常遇到这种情况:需要显示的内容并不多,如果选用带液晶驱动器的单片机颇有些大材小用，通过
, s2 k3 O) f0 T" a( T7 @: `对液晶显示器工作原理的深入分析和实验,用我们熟悉的普通单片机直接驱动液晶显示器是完全可行的.
- ?6 e# O! G/ W, K5 J0 a8 R5 ?2液晶显示原理
液晶显示器分为字段式与点阵式,字段式所显示的图形都是预先制作好的，例如七段数码字的“段”，
在显示时不能变化;而点阵式比较灵活，可以组成任意的图形，但点阵式液晶显示器比较复杂，需要配专
5 W' a. y0 P9 b% Q门的驱动电路，本文只讨论字段式的液晶显示器。想要用普通单片机(不带液晶驱动器，以下同)驱动液晶
1 w5 z; E) A# W! r- F8 \显示器，首先得熟悉液晶显示器的电参数。液晶显示器是由面电极与底电极(面、底电极都是透明的，不加.
: q8 g- \0 m$ K4 c6 c, r电几乎看不见)中间充满液态晶体所构成。驱动信号就加在面电极与底电极上。为了避免“极化”现象,
工作时液晶显示器上的字段无论显示与否,面、底电极之间的驱动信号都必须为交流信号，且不能含有直
7 a9 S$ S: d& _6 d! C流分量.显示时,驱动信号幅度大(大于液晶屏的显示阀值) .此时的信号幅值称为该液晶显示器的“工作
0 H2 E4 r# z+ H" N电压";熄灭时，驱动信号幅度小(小于该液晶屏的显示阀值),熄灭时的信号幅度与显示时的信号幅度之比
# A7 D9 o/ j2 g( Q/ i5 @称为该显示器的“偏置”。例如: 1/3 偏置(简称1/3B)的液晶显示器就是指它熄灭时驱动信号幅度与显示
时的幅度之比为1:3.要想让它显示就加一个幅度大的信号，不想让它显示就将信号幅度减少至1/3就行
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液晶显示器分为字段式与点阵式