Просмотры: 222 Автор: Венди Публикайте время: 2025-05-26 Происхождение: Сайт
Контент меню
● Что такое ЖК -экран персонажа?
● Основная технология экранов LCD, лежащих в основе персонажа
>> Основы жидкокристаллического дисплея
>> Извращенный нематический (TN) эффект
● Структура экрана символа символа
>> Матрица персонажа и пиксели
>> CGRAM: пользовательский генератор символов ОЗУ
● Как работает ЖК -экран персонажа? Шаг за шагом
>> 2. Получение данных и команд
● Преимущества персонажей ЖК -экранов
● Общие конфигурации и размеры
● Как создавать пользовательские символы на ЖК -экране персонажа
● Практические применения экранов ЖКД персонажа
>> 1. В чем разница между символом ЖК -дисплея и графическим ЖК -дисплеем?
>> 2. Сколько индивидуальных символов я могу создать на ЖК -диске?
>> 3. Какова роль контроллера HD44780 в ЖК -диске?
>> 4. Как регулируется контраст персонажа ЖК -дисплея?
>> 5. Может ли персонаж ЖКД отображать символы на разных языках?
Скрип -экраны символов являются фундаментальным компонентом во многих электронных устройствах, обеспечивая простой и эффективный способ отображения буквенно -цифровых символов и символов. Понимание, как Работа с ЖК -экраном персонажа включает в себя изучение технологии, лежащих в основе жидкокристаллических дисплеев, механизмов контроллера и того, как формируются и отображаются символы. Эта статья будет глубоко углубляться в эти аспекты, объясняя возможности структуры, работы и настройки символов.
х
ЖК -экран символа представляет собой тип жидкокристаллического дисплея, специально предназначенный для отображения символов - букв, чисел и символов - в фиксированном формате сетки. В отличие от графических ЖК -дисплеев, которые могут отображать произвольные изображения Pixel от Pixel, символы LCD отображают ограниченное количество символов, расположенных в строках и столбцах, таких как конфигурации 16 × 2 или 20 × 4. Каждый символ образуется в матрице пикселей, обычно 5 × 8 или 5 × 7 точек.
В основе символа ЖК -дисплея лежит технология жидкокристаллической технологии. ЖК-дисплей LCD означает жидкокристаллический дисплей, который использует светомодулирующие свойства жидких кристаллов в сочетании с поляризующими фильтрами для управления проходом света и создания видимых изображений.
- Сами жидкие кристаллы не излучают свет, а манипулируют светом от подсветки или отражателя.
- Дисплей состоит из нескольких слоев: два поляризованных стеклянных слоя, зажженных жидкокристаллическим слоем.
- Когда применяется электрическое поле, ориентация жидких кристаллов изменяется, влияя на поляризацию проходящего света.
- Это изменение либо блокирует, либо позволяет свету проходить через второй поляризатор, создавая темные или светлые пиксели на экране.
Этот принцип является основой того, как работает ЖК -экран символа, поскольку пиксели, которые формируют символы, контролируются путем избирательного применения напряжения к определенным сегментам жидкокристаллического слоя.
Большинство символов ЖК -дисплеев используют скрученный нематический эффект, где жидкие кристаллы естественным образом скручены на 90 градусов. Без напряжения кристаллы вращают поляризованный свет, позволяя ему проходить через второй поляризатор, что делает пиксель ярким. Когда наносится напряжение, кристаллы отказываются, блокируя свет и заставляя пиксель казаться темным. Этот контраст образует видимые символы на экране.
Каждый символ на ЖК-дисплея отображается в сетке с фиксированным размером пикселей, обычно шириной 5 столбцов и 8 рядов высотой. Например:
- ЖК -дисплей 16 × 2 может отображать 16 символов на строку и имеет 2 строки.
- Каждый персонаж состоит из 40 пикселей (5 × 8).
- Пиксели расположены в небольших прямоугольниках, которые можно управлять индивидуально для создания формы букв и символов.
Ключевым компонентом, который позволяет работать с символом ЖК-экрана, является встроенный чип контроллера, чаще всего Hitachi HD44780 или совместимые варианты.
- Этот контроллер содержит ПЗУ генератора символов со встроенной таблицей шрифтов, хранящей предопределенные растровые изображения символов.
- Он получает команды и данные от микроконтроллера или процессора и управления, которые активируются пиксели в каждой ячейке символа.
- Контроллер также управляет временем и обновлением дисплея.
Помимо встроенных символов, символы LCD позволяют пользователям создавать пользовательские символы, программируя CGRAM (ОЗУ генератора символов).
- CGRAM обычно содержит до 8 пользовательских символов.
- Каждый пользовательский символ определяется 8-байтовым рисунком, соответствующим матрице 5 × 8 пикселей.
- Пользователи могут загружать пользовательские растровые карты в CGRAM, а затем отображать эти символы, ссылаясь на свой адрес CGRAM.
При включенном включении ЖК -контроллер инициализирует дисплей, устанавливая количество строк, размер шрифта и очистку экрана.
Микроконтроллер отправляет инструкции и данные в ЖК -дисплей через набор булавок:
- RS (Зарегистрировать SELECT): выбирает, являются ли данные командой или данными символов.
- rw (чтение/запись): выбирает режим чтения или записи.
- en (inable): включает передачу данных.
- Вывод данных (обычно 4 или 8 бит): переносите фактические данные или команду.
- Контроллер считывает байт данных, отправленный микроконтроллером.
- Он просматривает соответствующий рисунок символа в ПЗУ или CGRAM.
- Паттерн определяет, какие пиксели в матрице 5 × 8 следует включить (темно) или выключить (свет).
- Контроллер соответственно применяет напряжение к сегментам жидкокристалла.
- Пиксели блокируют или позволяют свету проходить, образуя видимый символ.
ЖК -контроллер непрерывно обновляет экран, сканируя через строки и столбцы, обновляя состояния пикселя, чтобы поддерживать стабильное изображение.
- Простота: легче интерфейс и программа по сравнению с графическими ЖК -дисплеями.
- Низкое энергопотребление: технология жидкокристаллической технологии использует минимальную мощность.
- читаемость: высокая контрастность и хорошая видимость даже при прямых солнечных лучах.
- Настройка: Возможность создавать пользовательские символы для специальных символов.
- Эффективно: широко доступный и недорогой для многих приложений.
ЖК -дисплеи бывают разных стандартных размеров, например:
- 8 × 1, 8 × 2
- 16 × 1, 16 × 2
- 20 × 2, 20 × 4
- 40 × 4
Первое число указывает символы на строку, а второе число указывает количество строк.
Создание пользовательских символов расширяет функциональность дисплея, позволяя уникальным символам или значкам.
- Создайте персонажа на сетке 5 × 8, отмечая, что пиксели должны быть включены или выключены.
- Преобразовать этот дизайн в двоичный шаблон, представляющий каждую строку.
- Загрузите шаблон в CGRAM LCD, используя конкретные команды.
- Отобразите пользовательский символ, написав свой адрес CGRAM на дисплей.
Этот процесс часто выполняется через библиотеки кодов микроконтроллера, которые упрощают связь с ЖК -дисплеев.
ЖК -дисплеи используются в:
- Потребительская электроника (микроволны, калькуляторы, часы)
- Промышленное оборудование (приборные панели, системы управления)
- Встроенные системы (проекты Arduino, интерфейсы микроконтроллера)
- Медицинские устройства
- Телекоммуникационные устройства
Их простота использования и надежность делают их идеальными для отображения сообщений о состоянии, меню и простых данных.
Понимание того, как работа персонажа ЖК -экрана показывает элегантное использование технологии жидкокристаллической технологии в сочетании с интеллектуальными чипами контроллера для эффективного отображения читаемых символов. От извращенного нематического эффекта, контролирующего поляризацию света до управления контроллером пиксельных матриц и пользовательского генерации символов, ЖКД символов обеспечивают надежное и экономически эффективное решение для многих потребностей отображения. Их простота, низкое энергопотребление и варианты настройки гарантируют, что они остаются актуальными в различных приложениях, несмотря на рост более сложных графических дисплеев.
Символ ЖК -дисплея отображает предопределенные символы в фиксированной сетке (например, 16 × 2), в то время как графический ЖК -дисплей может управлять отдельными пикселями для отображения произвольных изображений и графики.
Как правило, вы можете создавать до 8 пользовательских символов одновременно, хранящиеся в CGRAM контроллера ЖК -дисплея.
Контроллер HD44780 управляет операциями дисплея, включая генерацию символов, управление пикселем и связь с микроконтроллером.
Контраст обычно регулируется путем изменения напряжения на контрастном штифте ЖК -дисплея (VO), часто используя потенциометр.
Да, набор символов, запрограммированный в контроллер, может включать различные языковые символы, в зависимости от используемой таблицы шрифтов.