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1、lcd地特性及选择液晶显示及其使用注意事项液晶专业名词术语专业术语 英文全称 中文含义 LCD Liquid Crystal Display 液晶显示 LCM LCD Module 液晶显示模块 TN Twisted Nematic 扭曲向列显示类型 STN Supper Twisted Nematic 超扭曲向列的显示类型 FSTN Formulated STN 薄膜补偿型STN，用于黑白显示 CSTN Color STN 彩色STN型 TFT Thin Film Transistor 薄膜晶体管显示类型 SMT Surface MountTechnology 即表面安装技术。特点：可靠性高

2、。 COB Chip On Board 芯片被邦定在PCB上。特点：价格便宜，可靠性稍差。 TAB Tape Aotomated Bonding各向异性导电胶连接方式。将封装形式为TCP（Tape Crrier Package 带载封装）的IC用各向异性导电胶分别固定在LCD和PCB上。特点：这种安装方式可减小LCM的重量、体积、安装方便、可靠性较好！COG Chip On Glass芯片被直接邦定在玻璃上。特点：LCD模块的体积小、重量轻，且易于大批量生产，适用于消费类电子产品用的LCD，如：手机、PDA等便携式电子产品。COF Chip On Film芯片被直接安装在柔性PCB上，这是一种

3、新兴技术。LED 背光Light Emitting Diode发光二极管型的背光源。特点：低压直流供电，亮度高，寿命长。EL 背光Electroluminescence电致发光型的背光源。特点：可以做的很薄，发光均匀。高压交流供电，需DC-AC逆变器，亮度低，寿命短。CCFL 背光 Cold CathodeFluorescent Lamp冷阴极荧光灯型的背光源。特点：亮度高，背光源的面积可以做的较大，高压交流供电，需DC-AC逆变器，寿命短。液晶显示模块使用须知 处理保护膜 特晶液晶显示模块产品表面有一层保护膜，以防止屏表面被脏污、划伤等损坏；用户在整机装配前最好不要撕掉。加装衬垫或透明保护层

4、在模块与前面板之间最好加装一块约0.1毫米的绝缘衬垫；如果有抗强电压干扰的要求，最好在模块前的面板上增加透明玻璃或PVC膜保护，模块屏表面与面板距离随强电压升高而增大，一般比例为每提高一千伏增加1毫米。 静电防护 模块中的控制、驱动电路都是低、微功耗的CMOS电路，极易被静电击穿，静电击穿是一种不可修复的损坏，而人体有时会产生高达上百伏的高压静电，所以，在操作、装配以及使用中都应非常小心，严防静电。一般措施： 1、不要用手随意触摸外引线、电路板上的电路及金属框； 2、如必须直接接触时，应使人体与模块保持在同一电位，或将人体良好接地； 3、焊接使用的烙铁和操作电动工具必须良好接地，没有漏电； 4

5、、不得使用真空吸尘器进行清洁处理，因为它会产生很强的静电； 5、空气干燥时也会产生静电，工作间温度应保持在RH60%左右； 6、取出或放回包装袋或移动位置时，需要小心防止静电。特晶模块产品的最内层包装袋是特殊防静电的导电塑料薄膜，请不要随意舍弃或替换。 装配操作时的注意事项 1、模块是经过精心设计组装的，请不要未经同意自行加工，修正或拆卸，因此造成的损坏，不稳 定甚至报废特晶将宣布免责。 2、液晶模块的零部件切勿随意修改，不要随意使之变形。 3、不要修改加工PCB外形、装配孔、线路及其部件。 4、不得修改导电胶条、ACF压接部位或其他方式的连接部分。 5、不要修改任何内部支架，结构。 6、不要

6、碰、摔、扭曲模块。 7、安装时，不要使PCB板受力不均，以免造成缺段，彩虹等缺陷故障。 焊接 1、烙铁温度小于280度； 2、焊接时间小于34秒； 3、焊接材料要求低熔点； 4、不要使用酸性助焊剂； 5、尽量不要重复焊接，每次重复焊接间隔5分钟以上为hao模块的使用与保养 1、模块外引线绝对不要接错，在连线调试夜景模块时，请注意正确连线，尤其是正负电极不能接 错，否则可能造成过流、过压、烧毁电路上的芯片； 2、模块在接入或断开系统前必须切断电源；在电压稳定后才能开始输入控制信号电平； 3、液晶显示模块的对比度、视角、与温度、驱动电压有很大关系，所以首先要保持电源电压稳定 其次负电压要适当，过低

7、影响显示效果，过高不仅效果不好，甚至会影响液晶屏和芯片寿命。 4、不应在超过规定温度的环境保存和使用模块，否则会造成失效或损坏。 5、长期用于户外环境时，应采取防紫外线措施，否则会缩短液晶模块寿命。客户怎样选择液晶屏？1。首先根据自己的显示需要选出自己需要什么样的点阵的模组，例如：12864-8X4个汉字；19264-12X4个汉字。2。确定LCD模式。通常是TN，STN，FSTN。STN：黄绿膜，蓝膜，黑白膜3。确定适合的温度范围。4。确定接口定义。!5。确定是否带负压。6。样品定样，定量。7。确定交货期。液晶显示屏的类型选择，我们提供系列的液晶解决方案： 字符确定显示行列数TN、STN类带

8、背光否确定尺寸确定工作与储存温度范围 图形单色还是彩色（TFT真彩还是STN伪彩）确定分辨率确定外形尺寸背光类型（LED、EL、CCFL）确定工作与储存温度范围图形点阵式液晶，我们又将其分为TN、STN(DSTN)、TFT等几类。这种分类需从液晶材料和液晶效应讲起，请参考液晶显示原理TN类液晶由于它的局限性，只用于生产字符型液晶模块；而STN(DSTN)类液晶模块一般为中小型，既有单色的，也有伪彩色的；TFT类液晶，则从小到大都有，而且几乎清一色为真彩色显示模块。除了TFT类液晶外，一般小液晶屏都内置控制器(控制器的概念相当于显示卡上的主控芯片)，直接提供MPU接口；而大中液晶屏，要想控制其显

9、示，都需要外加控制器。液晶具体使用，请参考显示解决方案 因此，选择您所需要的液晶屏，需要考虑的几个方面细述如下：一、如果只需要显示字符和数字，而且一屏所显示的内容不超过字符型液晶的最大限制(比如404)，就可选择字符型液晶，直接与MPU连接即可。 二、如果需要动态地显示汉字和图形，那么，只能选择图形点阵式液晶，接下来该考虑的问题就是需要选择STN(DSTN)单色、伪彩色还是TFT真彩色。一般情况下，如果使用单片机控制，由于其控制能力的限制，只有在640480以下单色、320240以下伪彩色的范围内进行选择；如果使用PC、IPC或其它控制能力比较强的主控模块(如视频输入控制模块)，只要具备液晶显

10、示部分或外加显示控制，就可以有较大的选择余地，不带内置控制器的单色、伪彩色和真彩色液晶均可。同时应该考虑到外形尺寸的要求。另外请注意，LCD的分辨率在物理上是固定的，满屏显示一般只能以其固有的分辨率显示，这一点与CRT有所区别。 三、背光选择，说到背光问题，需要从另一个角度将液晶分类，即透射式、反射式、半反半透式液晶三类，因为液晶为被动发光型显示器，所以必须有外界光源，液晶才会有显示，透射式液晶必须加上背景光，反射式液晶需要较强的环境光线，半反半透式液晶要求环境光线较强或加背光。 字符类液晶，带背光的一般为LED背光，以黄颜色（红、绿色调）为主。一般为+4.2V驱动。 单色STN中小点阵液晶，

11、多用LED或EL背光，EL背光以黄绿色（红、绿、白色调）常见。一般用400800Hz、70100V的交流驱动，常用驱动需要约1W的功率。 中大点阵STN液晶和TFT类液晶，多为冷阴极背光灯管（CCFL/CCFT），背光颜色为白色（红、绿、蓝色调）。一般用25k100kHz，300V以上的交流驱动。四、温度范围，很多字符型液晶以及小图形点阵液晶有常温型和宽温型的，而大图形点阵的液晶宽温型的在大陆市场上比较少见，常温一般指工作温度050，宽温到-2070（个别的可到零下30，如LQ5AW136 TFT 视频接口）；另外在湿度方面也有一定的要求。 五、亮度问题，亮度单位为cd/m2或叫Nit(尼特)

12、，大部分TN、STN(DSTN)液晶的亮度不超过100cd/m2，但是目前比较常用的56英寸的伪彩色STN屏的亮度都在130cd/m2左右，京瓷有一种5.7的LCD亮度达200cd/m2，而TFT类液晶的亮度则150cd/m2以上常见，我公司还可提供部分超高亮度的液晶，亮度可达1000cd/m2，甚至1600cd/m2。 六、配件方面，由于液晶的规格、接口没有国际标准，所以不同厂家、不同种类的液晶的信号接口往往不一致，所以选择液晶时，注意购买相关配件（包括信号连接器件、逆变器等）。 我公司可以提供全套液晶显示套件及解决方案。 走出液晶选购的四大误区 误区一：过分追求低价位液晶显示器的性能价格比

13、是消费者最关心的因素。液晶显示器价格80%集中在液晶面板的成本上，其好坏也决定了液晶显示器的品质。液晶面板的亮度、对比度、色纯度、视角范围、响应时间和坏点数等都有严格的标准，划分为几个级别。它们之间的成本差距很大。如今大大小小各种类型的厂商纷纷加入竞争，其中难免会有鱼龙混杂、以次充好的现象，造成市场和价格的混乱。更有一些厂商将一些退换的产品，经过加工后低价倾销。所以在选购时，一定不要一味追求低价位。误区二：无坏点是衡量质量的标准目前许多厂商在促销产品时都大力宣传无坏点，致使许多用户在选购时只知道挑选产品有无坏点，而忽略了其他指标。目前没有一家厂商的面板可以在技术上完全保证无坏点。一部分厂商把换

14、回来的有坏点的产品，翻新后换个型号销售。更有厂商，把承诺无坏点的产品亮点全部用仪器变成了暗点，欺骗不知道真相的消费者。一些厂商片面炒作无坏点，只是一种噱头而已。误区三：片面跟从厂商宣传亮度和对比度目前市场上主流产品的亮度多在250350cdm 2之间，已经足够满足需要。对比度也并非越大越好，而是要与一定的亮度相配合才能塑造出较好的色彩。事实上，液晶显示器的亮度及其均匀性与背灯管的数量、亮度和排布方式都有关系，同时还与液晶板本身透光性相关，这些在指标上都反映不出来，消费者最好多选几台相互比较一下，不要盲目在参数上求高求大。可视角度和响应时间可视角度标志液晶显示器画面能被观赏的最大范围。目前市场上

15、15英寸液晶的水平可视角度多在100-140度，三星等一些液晶显示器大厂商的产品则达到了160度或170度。响应时间决定了液晶显示器对快速活动画面的表现能力，响应时间长将可能导致显示产生残像、拖尾等现象。目前市场上25毫秒成为大部分液晶显示器的标准响应时间。对于该指标，需要注意的是很多厂商以半程响应时间代替全程时间的方法。多媒体功能应用和时尚外观多媒体功能应用主要指数字接口，通过主机高性能的信息处理，多媒体娱乐功能数字信号接收功能的加入使人们可以浏览更精彩的画面和影像，在线游戏更完美，可以收看数字电视等。在这方面最有实力的是三星，其现有的许多液晶产品都有了数字接口，可以方便地将视频信号送进去。

16、其中241MP更可支持HDTV(高清晰度电视)，外置式电视高频头及通过杜比认证的3D环绕声大功率音箱系统随时可以变身为家庭影院。此外，外型设计的新颖及不占用过多的空间也是液晶显示器的亮点所在。为此，厂商可谓煞费苦心。像三星的窄边框SlimLine设计，显示器的边框厚度只有18.6mm，可以使消费者感受到更大的视觉空间；可折叠的液晶显示器可将液晶屏幕整个往底座方向压缩，形成一个5公分厚的镜框模样，还可以挂在墙上使用。误区四：忽略品牌实力 当前液晶显示器市场品牌林立，型号众多，一些杂牌军混杂其中，各项技术的不完善性造成了各品牌间产品性能差异较大。面对这种情况，品牌无疑是消费者选择商品的重要标准之一

17、，特别是对于一些国际知名品牌而言，更是信誉的保证。目前这一市场中三星、索尼、飞利浦等品牌在业界中具有良好的口碑。像在中国素有显示器市场航标之称的三星，是目前世界上最大的液晶面板生产商，占据了全球20%的液晶市场份额，同时也是产品线最全的厂商，拥有15到24英寸共6个尺寸50多款产品。在业界率先发布了具有划时代意义的46英寸液晶屏，拥有绝对领先性的显示器技术，牢牢地巩固了自身在液晶技术上的领先地位。飞利浦与LG显示器部门合并后，也拥有一定的技术优势。使用中的故障排除 一个合格的液晶显示器件在使用时，有时也会由于不合理的使用、不适宜条件及配件不合格或安装方法不当而出现故障。其原因和排除方法如下：

18、1“字迹”排除 使用几小时或几天后，电极变色出现黑、棕色“字迹”，液晶盒产生气泡，以致不能显示。这是由于驱动电压直流成分过大，从而引起电化学反血造成的。检查电路，排除过大直流成分后，换上新的液晶显示器件即可。当刚刚出现“字迹”时，可将液晶显示器件加热至保存温度以上，即使液晶显示器件显示面全都变黑时，停止升温，自然冷却后，一般可除掉“字迹”。 2隐约显示的排除 装配后出现不该显示的笔段也隐约显示，以致不能读出，其原因可能是： 引线间不清洁用干细布擦净即可。 天气太潮，玻璃表面导电。室内干燥后即可恢复。 公用电极或段电极悬空，重新安装可靠后，即可消除。 交流方波上下幅度不对称，造成熄灭时截止不清，

19、调整方波幅度即可解决。 导电橡胶条纹不正、不平行、绝缘性能较差，更换导电橡胶条即可。 3对比度差的排除对比度很差、或出现负像，或显示混乱，或全部显示，一般是由于背电极悬空造成，排除即可。 4混乱显示的排除外界干扰也可能引起显示混乱，排除干扰即可。5全部显示的排除译码器正常，但全部像素显示。一般是背电极未接好，悬空或背电极接入直流。 6缺笔划显示的原因及其排除 电极引线沾污，导致装配接触不良。 导电橡胶沾污，导致装配接触不良。以上两项只需要进行清洁处理后重新装配即可。装配时不能用手触摸清洁处理后的部位。 玻璃边缘破损，划伤外引线导电层。 装配压框不合适。 7无规律不正常显示的排除 造成混乱显示的

20、原因可能是：背电极悬空，驱动为直流、电源波动，接触不良、电池耗尽等。可根据不同原因进行排除。 8断续显示的排除功能紊乱，不能调校，显示时断时续其原因为电源电压不正常，电池耗尽，此时需要换电池摘 要 LCD液晶显示已经是人机界面的关键技术。本文对基于单片机的LCD液晶显示器控制系统进行了研究。首先在绪论中介绍了本课题的课题背景、研究意义及完成的功能。本系统是以单片机的基本语言C语言来进行软件设计，为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。使硬件在软件的控制下协调运作。正文中首先简单描述系统硬件工作原理，且附以系统硬件设计框图，并介绍了单片机微处理器的发展史，

21、论述了本次毕业设计所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程, 并具体描述了AT89C51 AMPIRE12864接电路接口的软、硬件设计。其次阐述了程序的流程和实现过程。本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。最后对我所开发的用单片机实现LCD液晶显示器控制原理的设计思想和软、硬件调试作了详细的论述。关键词：单片机，LCD，89C51绪 论 LCD液晶显示技术作为人机交互的主流方式，正广泛应用于家电、手机、个人电脑等显示终端。随着电子技术的发展，单片机技术的应用产品日益增多，研究以单片机作为主控制器的LCD液晶显示器控制系统意义重大。展望未来，急速

22、的响应速度将会成为个性化LCD的发展趋势，越来越多的单片机正如雨后春笋般涌现。本课题对基于单片机的LCD液晶显示器控制系统进行了研究,把单片机和液晶显示技术结合起来，达到用单片机控制液晶显示的功能。液晶显示技术是近代电子技术的一种高新技术产物，它已被广泛应用在：手机、MP3、MP4、电视、计算机等电子产品。液晶显示器具有厚度薄、适于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点。随着电子产品的越来越普及，对显示器的质量要求大大地提高了，于是各种各样的显示器就应运而生了，在这些显示器中对液晶显示器的要求也相应的加强，液晶显示已经逐步取代了传统的CRT，它相对CRT的优点已经十分明显，所以国内外

23、都在加强对此项的研究开发。在液晶显示器市场，如松下、索尼、飞利浦、三星、LG等著名厂商已经开始了技术较量，投入大量的资金来提高液晶显示器的技术含量。而随着计算机应用技术的不断发展，在现代电子技术控制领域内单片机的应用越来越广泛，并且伴随超大规模集成电路工艺和集成制造技术的不断完善，单片机的硬件集成度也在不断提高，已经出现了满足各种不同需求、具有特殊功能的单片机。本课题主要是适应目前市场上需求，加强对产品的普及，更深刻的理解单片机、液晶显示、以及控制系统的组成和控制方式等。这些都使我们去能更好的去认识和使用单片机和液晶类产品。1 液晶显示技术介绍1.1 “液晶”名字由来液晶最早是奥地利植物学家莱

24、尼茨尔（F.Reinitzer)于1888年发现的，他在测定有机物的熔点时，发现某些有机物（胆甾醇的苯甲酸脂和醋酸脂）熔化后会经历一个不透明的呈白色浑浊液体状态，并发出多彩而美丽的珍珠光泽，只有继续加热到某一温度才会变成透明清亮的液体。第二年，德国物理学家莱曼（O.Lehmann)使用他亲自设计，在当时作为最新式的附有加热装置的偏光显微镜对这些脂类化合物进行了观察。他发现，这类白而浑浊的液体外观上虽然属于液体，但却显示出各向异性晶体特有的双折射性。于是莱曼将其命名为“液态晶体”，这就是“液晶”名称的由来。1.2 LCD液晶显示原理1.2.1 液晶显示器的显像原理液晶显示器(LCD/Liquid

25、CrystalDisplay）的显像原理是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。在两片玻璃基板上装有配向膜，所以液晶会沿着沟槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离90度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做90度扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色。液晶显示器便是根据此电压有无，使面

26、板达到显示效果。和CRT的原理完全不同，LCD需要来自背后的光源，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。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。1.2.2 液晶显示器各种图形的显示原理:线段的显示 点阵图形式液晶由MN个显示单元组成，假设LCD显示屏有64行，每行有128列，每8列对应1字节的8位，即每行由16字节，共168=128个点组成，屏上6416个显示单元与显示RAM区10

27、24字节相对应，每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。例如屏的第一行的亮暗由RAM区的000H00FH的16字节的内容决定，当（000H）=FFH时，则屏幕的左上角显示一条短亮线，长度为8个点；当（3FFH）=FFH时，则屏幕的右下角显示一条短亮线；当（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，（00EH）=00H，（00FH）=00H时，则在屏幕的顶部显示一条由8段亮线和8条暗线组成的虚线。这就是LCD显示的基本原理。字符的显示 用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由68或88点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节

28、的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来就组成某个字符。但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。汉字的显示 汉字的显示一般采用图形的方式，事先从微机中提取要显示的汉字的点阵码（一般用字模提取软件），每个汉字占32B，分左右两半，各占16B，左边为1、3、5右边为2、4、6根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数可找出显示RAM对应的地址，设立光标，送上要显示的汉字的第一字节，光标位置加1，送第二个字节，换行按

29、列对齐，送第三个字节直到32B显示完就可以LCD上得到一个完整汉字。1.3 液晶显示的优点及分类在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED数码管、液晶显示器。本设计即采用最新的液晶显示技术。1. 在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点：显示质量高 由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，而不像阴极射线管显示器（CRT）那样需要不断刷新新亮点。因此，液晶显

30、示器画质高且不会闪烁。数字式接口 液晶显示器都是数字式的，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。体积小、重量轻 液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的，在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。功耗低 相对而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上，因而耗电量比其它显示器要少得多。2. 液晶显示器的分类 液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。如果根据驱动方式来分，可以分为静态驱动（Static）、单纯矩阵驱动（Simple Matrix）和主动矩阵驱动（Activ

31、e Matrix）三种。1.4 LCD液晶显示发展及前景1.4.1 LCD液晶显示发展 人们早在1888年就发现了液晶这一呈液体状的物质，它是一种几乎完全透明的物质，同时呈现固体与液体的某些特征。液晶从形状和外观看上去都是一种液体，但它的水晶式分子结构又表现出固体的形态。像磁场中的金属一样，当受到外界电场影响时，其分子会产生精确的有序排列；如对分子的排列加以适当的控制，液晶分子将会允许光线穿透；光线穿透液晶的路径可由构成它的分子排列来决定，这又是固体的一种特征。六十年代起，人们发现给液晶充电会改变它的分子排列，继而造成光线的扭曲或折射。经过反复测试，1968年，在美国发明了液晶显示器件，随后LCD液晶显示屏就正式面世了。然而从第一台LCD显示屏的诞生以来，短短30年，液晶显示器技术得到了飞速的发展：七十年代初，日本开始生产TN-LCD，并推广应用；八十年代