3种不同类型的显示

显示设备是用于以文本或图像形式呈现信息的输出设备。输出设备是提供一种方式向外界向外信息提供方式的东西。为了以适当的方式显示信息,这些设备必须由其他一些外部设备控制。可以通过将这些显示器与控制设备连接来完成控制。

微控制器对于它们与外部设备通信的程度非常有用,例如交换机,键盘,显示器,存储器甚至其他微控制器。已经开发了许多接口技术来解决与显示器通信的复杂问题。


有些显示器只能显示数字和字母数字字符。有些显示器可以显示图像和所有类型的字符。最常用的显示器连同微控制器是led, LCD, GLCD和7段显示器

让我们查看关于每种可用显示类型的详细信息

显示使用了:

发光二极管(LED)是最常用的显示微控制器引脚状态的器件。这些显示设备通常用于报警、输入和定时器的指示。将led与单片机连接有两种方法。这两种方式是主动高逻辑和主动低逻辑。有源高逻辑意味着端口引脚为1时LED为ON,引脚为0时LED为OFF。Active high表示端口引脚为1时LED为OFF,端口引脚为0时LED为ON。

有源低LED连接与微控制器引脚
有源低LED连接与微控制器引脚

7段LED显示屏:

7段LED显示屏可用于显示数字和几个字符。七个段显示器由7个LED以方形为“8”和单个LED作为点字符组成。通过选择所需的LED段可以显示不同的字符。7七个段显示器是一种电子显示器,其显示0-9数字信息。它们具有共同的阴极模式和常见的阳极模式。LED中存在状态线,阳极给予正极端子,阴极给出负端子,然后LED将发光。


在共同的阴极中,所有LED的负端子连接到普通引脚到地,当其相应的销很高时,特定的LED发光。所有LED的阴极连接在一起到单个终端,并且单独留下所有LED的阳极。

在共同的阳极布置中,公共引脚被赋予高逻辑,并且LED引脚被给出低显示数字。在共同的阳极中,所有阳极连接在一起,并且所有阴极都单独留下。因此,当我们提供第一个信号时高或1,那么只有在显示时只有倾斜,如果不是显示没有瘦。

用于使用7段显示器显示数字的LED模式
用于使用7段显示器显示数字的LED模式

用8051微控制器接口7段显示器
用8051微控制器接口7段显示器

点阵LED显示屏:

点阵LED显示屏包含作为二维阵列的LED组。它们可以显示不同类型的字符或一组字符。点矩阵显示器以各种尺寸制造。以两种方式中的任一种进行矩阵模式的LED的布置:行阳极柱阴极或行阴极柱阳极。通过使用此点阵显示,我们可以减少控制所有LED所需的引脚数。

点阵是一种二维的点数组,用来表示字符、符号和信息。点阵用于显示器。它是一种显示设备,用于显示许多设备上的信息,如机器,时钟,铁路发车指示器等。

LED点阵由连接的LED阵列组成,该阵列连接,使得每个LED的阳极在同一列中连接在一起,每个LED的阴极在同一行中连接在一起,反之亦然。LED点阵显示器还可以包含多个LED在矩阵中的每个点后面的颜色,如红色,绿色,蓝色等。

这里每个点代表LED前面的圆形镜头。这是为了最小化驱动它们所需的销数。例如,8x8的LED矩阵需要64个I / O引脚,每个LED像素一个。通过将LED的所有阳极连接在列中以及行中的所有阴极连接在一起,所需的输入数和输出引脚减少到16.每个LED将由其行和列号寻址。

使用16 I / O引脚的8x8 LED矩阵图

使用16 I / O引脚的8x8 LED矩阵图
使用16 I / O引脚的8x8 LED矩阵图

LED矩阵控制:

由于矩阵中的所有LED在每一行和每一列共享它们的正极和负极,因此不可能同时控制每个LED。矩阵通过触发正确的列引脚来照亮特定行所需的LED非常快速地控制每一行。如果切换以固定的速率进行,人类无法看到显示的信息,因为人眼无法在毫秒内检测到图像。因此,必须控制LED矩阵上的信息显示,行以大于40 MHz的速率连续扫描,同时以完全相同的速率发送列数据。这种控制可以通过单片机与LED矩阵显示接口来实现。

用微控制器接口LED矩阵显示:

选择单片机与LED矩阵显示的是被控制的数量取决于所需的输入和输出引脚控制给定的矩阵中的所有LED显示,目前的数量,每个销可以源和水槽和单片机的速度可以发出控制信号。有了这些规格,可以实现LED矩阵显示与微控制器的接口。

使用12个I / O引脚控制32个LED的矩阵显示器

12个I/O引脚控制32个led的矩阵显示
12个I/O引脚控制32个led的矩阵显示

在上图中,每个七个段显示器具有8个LED。因此,LED的总数为32.对于控制所有32个LED 8信息线和4个控制线,即对于在32 LED矩阵上显示消息,当它们以矩阵表示法连接时需要12条线。使用微控制器指令可以转换为打开或关闭矩阵中的信号。然后可以显示所需的消息。通过使用微控制器控制,我们可以更改均匀间隔的颜色LED亮起。

有几种选择的微控制器和LED矩阵。最简单的方法是先选择LED点阵,然后选择一个符合LED控制要求的单片机。一旦完成这些选择,主要的部分就是编程,扫描列并为LED矩阵提供适当的值,以显示不同的模式,以显示所需的消息。

液晶显示(LCD):

液晶显示器(LCD)具有连接液体和晶体的性质的材料。它们的温度范围内,颗粒基本上是移动的,因为它们可能在液体中,然而以类似于晶体的顺序形成在一起。

LCD比单个LED更具信息丰富的输出设备。LCD是一个可以在其屏幕上轻松显示字符的显示屏。他们有几条线到大型显示器。有些LCD专为特定应用而设计以显示图形图像。通常使用16×2 LCD(HD44780)模块。这些模块正在更换7个段和其他多段LED。LCD可以轻松地与微控制器接口,以显示设备的消息或状态。它可以以两种模式操作:4位模式和8位模式。此LCD具有两个寄存器,即命令寄存器和数据寄存器。它具有三条选择线和8个数据线。 By connecting the three selection lines and data lines with the microcontroller, the messages can be displayed on LCD.

使用微控制器控制LCD显示的LCD指令集
使用微控制器控制LCD显示的LCD指令集
接口16x2 LCD显示器,带8051微控制器
与8051单片机接口16×2液晶显示

在上面的图3中,选择的线EN,R / W,RS将用于控制LCD显示器。EN引脚将用于启用LCD显示器,用于与微控制器通信。RS将用于注册选择。

当RS被设置时,单片机将指令作为数据发送,当RS被清除时,单片机将指令作为命令发送。写RW为0,读RW为1。

LC.
LC.

销的描述

液晶与微控制器接口16×2 LCD:

许多微控制器设备使用智能LCD显示屏以输出可视信息。对于8位数据总线,显示屏需要A + 5V电源加11 I / O线。4位数据总线需要提供线以及7个额外的线路。当LCD显示器未启用时,数据线是三个状态,这意味着它们处于高阻抗状态,并且这意味着当未使用显示时,它们不会干扰微控制器操作。

这三条控制线分别称为EN、RS和RW。

  • EN(启用)控制线用于将数据发送到LCD。此引脚的高转换将使模块能够实现。
  • 当RS或寄存器选择低时,数据将被视为命令指令。当RS高时,已发送的数据显示在屏幕上。例如,要在屏幕上显示任何字符,请设置高电平。
  • 当RW或读写控制线低时,数据总线上的信息正在写入LCD。当RW高时,程序有效读取液晶。RW线总是很低。

数据总线由4或8行组成;这取决于用户选择的操作模式。8位数据总线的线路称为DB0,DB1,DB2,DB3,DB4,DB5,DB6和DB7。

LCD CIR

16×2液晶显示器的典型应用:

在这个应用中,我们遵循了在汽车、汽车和工业中普遍使用的CAN(控制区域网络)的概念。顾名思义,控制区域网络指的是微控制器像计算机一样以网络方式连接,以便在它们之间交换数据。在这里,我们使用2个微控制器通过一对导线连接到引脚10和11(即网络方式)。每个微控制器引脚的3号端口,借助RS232串口通信,采用一对导线进行数据的传输和接收。bob的是什么网站其中,第一单片机与4×3矩阵键盘相连,4×3矩阵键盘与第一单片机的输入端口相连,第二单片机与LCD显示器相连,接收来自第一单片机的数据。我们使用的一个LCD是16×2,它可以在两行中显示16个字符。

对于每个微控制器单独的程序写入C,它的六角端文件被刻录到相应的微控制器。当我们向电路应用电源时,LCD显示一条消息,这意味着它正在等待一些数据。例如,当密码为1234,当从键盘按下时,当按下1时,当按下时显示器1和当按下时,它显示2,相同,但是当从键盘按下时,它们都显示,数据通信通过RX和TX进行。bob的是什么网站对进行晶体管进行。如果我们输入错误的密码,那么蜂鸣器会发出错误的密码。

液晶Cr

图形液晶显示器:

16X2液晶显示器有其自身的局限性。它们可以显示具有一定局限性的字符。图形lcd可用于显示定制的字符和图像。图形lcd在许多应用中都有应用,如视频游戏、移动电话和电梯作为显示单元。最常用的GLCD是JHD12864E。这个液晶显示器有128×64点的显示格式。这些图形lcd是执行其内部操作所需的控制器。这些液晶显示器有页面方案。可以使用下表理解页面模式。这里CS代表控制选择。

页面方案为图形LCD JHD12864E
页面方案为图形LCD JHD12864E

128×64 LCD意味着128列和64行。图像将以像素的形式显示,不像普通的lcd和led。

电致发光显示技术

电致发光显示技术是目前显示解决方案中应用最广泛的技术之一。它们基本上是一种平板显示器。

利用电致发光原理的LED和荧光粉显示器现在很受欢迎。这是一种特性,半导体在通电时能发出光子或量子光能。电致发光是电子和空穴在电荷影响下的放射性复合。在LED中,掺杂材料形成p-n结,将电子和空穴分开。当电流通过LED时,电子和空穴的重新组合就会产生光子发射。但是在荧光粉显示器中,发光的机制是不同的。由于电荷的影响,电子被加速,导致光的发射。

业务基本原则

一种电致发光显示器由夹在两块板之间的磷光材料薄膜组成,其中一块板上涂有垂直导线,另一块板上涂有水平导线。当电流通过导线时,两板之间的材料开始发光。

EL显示器看起来比LED显示器更亮,并且表面的亮度与所有视角相同。来自EL显示器的光不是定向的,因此不能在流明中测量。来自EL显示器的光是单色的并且具有非常窄的带宽,并且从长距离可见。由于光是均匀的,因此可以感知EL光。施加到EL器件的电压控制光输出。当电压和频率增加时,光输出也将成比例地增加。

ellight.
ellight.

在EL器件内:

该EL器件由掺杂半导体材料的薄层或有机或无机材料组成。它还包含了给人颜色的do-pants。典型的EL器件使用的物质有掺杂铜或银的硫化锌、掺杂硼的蓝钻石、砷化镓等。为了发出橙黄色的光,所用的材料是锌和锰的混合物。EL器件有两个电极——玻璃电极和背电极。玻璃电极是前面涂有氧化铟或氧化锡的透明电极。背面电极上涂有反射材料。在玻璃和背面电极之间,半导体材料存在。

EL设备应用程序

EL器件的一个典型应用是像汽车仪表板那样的面板照明。它也用于音频设备和其他有显示的电子设备。在一些笔记本电脑中,粉末荧光粉面板被用作背光。现在它主要用于手提电脑。EL器件的照明性能优于LCD器件。它也用于键盘照明,手表表盘,计算器,手机等。EL显示器的功耗非常低,是电池驱动设备中节约电能的理想解决方案。电致发光显示器的颜色可以是蓝、绿、白等。

照片来源

  • 8x8 LED矩阵的图使用16 I / O引脚豆瓣
  • 2个I/O引脚控制32个led的矩阵显示mikroe
  • LC by3.bp.

添加评论