VGA显示原理.doc

1、LCD显示原理LCD（Liquid Crystal Display）也就是我们俗称的液晶显示器，LCD不光应用在显示器方面，而且像电子表、手持游戏机以及PDA等产品中都能见到LCD的影子。LCD可分为扭曲向列型（TN-LCD）、超扭曲向列型（STN-LCD）、薄膜晶体管（TFT-LCD）等几种，现在笔记本电脑上和绝大多数桌面型LCD都是TFT-LCD，它已经成为目前液晶显示器的主要发展方向。就像CRT的主要部件是显像管一样，LCD的主要部件是它的液晶板，液晶板包含两片无钠玻璃素材（Substrates），中间夹着一层液晶，当光束通过这层液晶时，液晶体会并排或呈不规则扭转形状，所以液晶更像是一个

2、个闸门，选择光线穿透是否，我们才能在屏幕看到深浅不一，错落有致的图像。从逻辑的角度分析重要参数如下：一、 点距 我们常问到液晶显示器的点距是多大，但是多数人并不知道这个数值是如何得到的，现在让我们来了解一下它究竟是如何得到的。举例来说一般14英寸LCD的可视面积为285.7 mm 214.3 mm，它的最大分辨率为1024768（LCD的最大分辨率就是它的真实分辨率，也就是最佳分辨率液晶显示器都只有一个最佳的分辨率调成其他的 画质会很差），那么点距就等于：可视宽度/水平像素(或者可视高度/垂直像素)，即285.7mm/1024=0.279mm (或者是214.3mm/768=0.279mm)。

3、二、 色彩度 LCD重要的当然是的色彩表现度。我们知道自然界的任何一种色彩都是由红、绿、蓝三种 基本色组成的。比如：14 英寸LCD面板上是由1024768个像素点组成显像的，每个独立的像素色彩是由红、绿、蓝(R、G、B)三种基本色来控制。大部分厂商生产出来的液晶显示器，每个基本色(R、G、B)达到6位，即64种表现度，那么每个独立的像素就有64 64 64=262144种色彩。也有不少厂商使用了所谓的FRC(Frame Rate Control)技术以仿真的方式来表现出全彩的画面，也就是每个基本色(R、G、B)能达到8位，即256种表现度，那么每个独立的像素就有高达256 256 256=1

4、6777216种色彩。三、分辨率LCD的分辨率是指指面板的物理分辨率，即画面显示的点数，是水平和垂直像素值。以1024*768为例，画面显示的点数=1024X768=786432 个。 LCD的最大分辨率就是它的真实分辨率，也就是最佳分辨率。一旦所设定的分辨率小于真实分辨率（比如说15寸LCD，其真实分辨率为1024x768，而WINDOWS中设定分辨率为800x600）的话，将有两种显示方式。一是居中显示，只有LCD中间的800x600个点会显示图象，其他没有用到的点不会发光，保持黑暗背景，看起来画面是居中缩小的。另一种是扩展显示，这种方式会使用到屏幕上每一个像素，但由于像素很容易发生扭曲，

5、所以会对显示效果造成一定影响即图片显示失真。三、 刷新率刷新率就是每秒能完成多少次画面刷新，单位是Hz。刷新率必须超过人眼的反应速度，那就要研究人眼到底有多快的反应。当每秒刷新画面的速度低于50次时，能明显感觉到闪烁。60次的话基本没有闪烁了，75次比较舒适，85次就很好了，高于85次便感觉不到什么有变化。（这就解释了我们的显示器的刷新率是从60HZ开始的问题）对于CRT来讲，屏幕上的图形图像是由一个个因电子束击打而发光的荧光点组成，由于显像管内荧光粉受到电子束击打后发光的时间很短，所以电子束必须不断击打荧光粉使其持续发光。电子枪从屏幕的左上角的第一行（行的多少根据显示器当时的分辨率所决定，比

6、如800X600分辨率下，电子枪就要扫描600行）开始，从左至右逐行扫描，第一行扫描完后再从第二行的最左端开始至第二行的最右端，一直到扫描完整个屏幕后再从屏幕的左上角开始，这时就完成了一次对屏幕的刷新，周而复始。这样我们就能够理解，为什么显示器的分辨率越高，其所能达到的刷新率最大值就越低。一般来讲，屏幕的刷新率要达到75HZ以上，人眼才不易感觉出屏幕的闪烁，CRT显示器的刷新率是由其行频和当时的分辨率决定的，行频越高，同一分辨率下的刷新率就越高；而行频一定的情况下，分辨率越高则它所能达到的刷新率越低。 对于LCD来说则不存在刷新率的问题，它根本就不需要刷新。因为LCD中每个像素都在持续不断地发

7、光，直到不发光的电压改变并被送到控制器中，所以LCD不会有“不断充放电”而引起的闪烁现象。原理其实很简单:LCD显示器实际上采用的都是逐行扫描图像，即输入顺序的是从左到右从上到下，先是在横向扫描完一行，然后是下一行。全扫完了再回到第一行重新开始，如此往复。从上图中看到我们常用的VGA接口线路,我们会问刷新率，行同步（HSYN）,场同步（VSYN）之间的关系到底怎样：用EC3-1812CLNA主板,在1024*768分辨率下抓的波形图如下：在60HZ的刷新率下测得 HSYN=48.22KHZ VSYN=59.84HZ 在70HZ的刷新率下测得 HSYN=56.62KHZ VSYN=70.27HZ

8、 在75HZ的刷新率下测得 HSYN=60.09KHZ VSYN=75.08HZ 汇总后： 处理后的数据在60HZ的刷新率下测得 HSYN=48.22KHZ 768*59.84=45.96KHZ 48K VSYN=59.84HZ 60在70HZ的刷新率下测得 HSYN=56.62KHZ 768*70.27=53.97KHZ 56K VSYN=70.27HZ 70在75HZ的刷新率下测得 HSYN=60.09KHZ 768*75.08=57.66KHZ 60K VSYN=75.08HZ 75从数据上可以明显的看出：刷新率=场同步（VSYN）,HSYN=768*刷新率。个人理解就是场同步（VSYN）就是每秒钟放映图片的场数也就是刷新屏幕的次数； 行同步（HSYN）就是每秒钟打印的像素点（pixel）的个数。