אן על-סי-די/על-די דיספּלעי דרייווער פארוואנדלט דיגיטאַלע דאַטן אין ליכט. די דרייווער איי-סי'ס אינעווייניק פון דעם מאָדול איבערזעצן דיגיטאַלע סיגנאַלן פון דעם אינטערפייס אין אנאַלאָג וואָולטאַזשן. יענע וואָולטאַזשן שטעלן יעדן פּיקסעל'ס ברייטקייט אויפן דיספּלעי. א באַזונדערער וועג טראָגט די דאַטן און צייט פּולסן וואָס האַלטן יעדן פּיקסעל אין שריט.
טראַכט וועגן דער אַרבעטס־טיילונג אויף דעם אופן: איין זײַט איז דער וועג צו צושטעלן די אינפֿאָרמאַציע, און דער דרייווער איז דער איבערזעצער בײַ דער טיר. איינע באַוועגט די ביטן; די אַנדערע קאָנווערטירט זיי אין די אַנאַלאָגישע קאָנטראָל וואָס יעדער פּיקסעל דאַרף. דרייווער־אינקעס פירן אויך די קאָנטראָל־סעקווענץ פֿאַר יעדן ראַם. קיין איינע פֿון די העלפטן אַרבעט נישט אַליין.
איר וועט זען די שותפות בעסטן דורך אָנהייבן מיטן פּאַנעל אַליין, דערנאָך נאָכפאָלגן קאָליר דזשענעריישאַן, סיגנאַל טיימינג, און אַ געארבעט טיימינג בייַשפּיל.
שליסל נעמען
דרייווער ICs פארוואנדלען דיגיטאלע דאטן אין אנאלאג וואלטאזשן וואס שטעלן איין פיקסעל ברייטקייט.
אינטערפייסעס ווי פּאַראַלעל RGB, I2C, SPI, און MIPI DSI טראָגן דאַטן און טיימינג סיגנאַלן צום דרייווער.
צייט פּאַראַמעטערס ווי VSYNC, HSYNC, און פּאָרטשעס מוזן שטימען מיטן פּאַנעל דאַטאַשיט צו פֿאַרמייַדן בילד פּראָבלעמען.
LED דרייווערס ניצן קאָנסטאַנטן קראַנט צו האַלטן די ברייטנאַס סטאַביל און PWM צו דימענשן אָן קאָליר ענדערונג.
דיבאַג דיספּלייז דורך קאָנטראָלירן איין סטאַגע אין אַ צייט און לאָגינג טיימינג ווערטן פֿאַר יעדער ברעט רעוויזיע.
TFT פּאַנעל סטרוקטור און אָפּעראַציע
ווי אַ דין-פילם טראַנזיסטאָר קאָנטראָלירט אַ פּיקסעל
איר קענט טראַכטן פון יעדן דין-פילם טראַנזיסטאָר ווי אַ קליינעם סוויטש. קאָלום און ריי דראָטן פאַרבינדן זיך צו די סוויטשיז, מיט איין סוויטש פּער פּיקסעל . דער טראַנזיסטאָר לאָזט אַריבער דעם קראַנט אין בלויז איין ריכטונג. יענע איין-וועג נאַטור פאַרהיט די אָפּצאָל אויף יעדן פּיקסעל פון אויסגיין צווישן ריפרעשיז.
יעדער פּיקסעל אַקט ווי אַ קליין קאַפּאַסיטאָר. אַ שיכט פון איזאָלירנדיקן פליסיקן קריסטאַל זיצט צווישן טראַנספּאַרענטע קאַנדאַקטיווע (ITO) שיכטן, און דאָס סענדוויטש האַלט די אָפּצאָל. דאָ איז די אָפּצאָל סיקוואַנס פֿאַר אַ פּיקסעל אין ריי I, קאָלום J:
דער TFT סוויטש T(I,J) צינדט זיך אן.
די ציל וואָולטאַזש פליסט פֿון דער סיגנאַל ליניע D(I) צום פּיקסעל עלעקטראָד.
דער שליסל שליסט זיך אויס אזוי שנעל ווי די עלעקטראָד איז גאָר אויפגעלאָדן, און דער פּיקסעל קאַפּאַסיטאָר האַלט די אָפּצאָל.
דער דאַטן (קאָלום) דרייווער צושטעלט די ציל וואָולטידזש, און דער גייט (ליניע) דרייווער קאָנטראָלירט די אָן/אויס סוויטשינג.
בעת דעם אן שטאפל (tON), לאדט א הויכע גייט וואלטאזש Vg אויף דעם פליסיג קריסטאל קאפאציטאר. די דאטן וואלטאזש Vd ווערט די פיקסעל וואלטאזש Vp. בעת דעם אויס שטאפל (tOFF), איז Vg נידעריג און Vp בלייבט קאנסטאנט. א קליינער פאל אין Vp ביים אן-צו-אויס איבערגאנג ווערט גערופן די דורכפיר וואלטאזש.
פּאַנעל עלעקטראָניש סטרוקטור און דרייווער פּלייסמאַנט
דער פּאַנעל טראָגט צוויי סעטן דראָטן. גייט ליניעס לויפן אויף די רייען, און קוואל (דאַטן) ליניעס לויפן אויף די קאָלומס. די גייט דרייווער קרייַז זיצט ביים פּאַנעל ברעג און פּולסירט יעדע ריי אין דער ריי. קוואל דרייווער קרייזן זיצן אויף דעם אַנדערן ברעג און געבן וואָולטאַזש צו די קאָלומס.
די דרייווער איי-סי'ס פארמען דאס קאנטראל סיסטעם וואס פארבינדט אייער האוסט פראסעסאר צום גלאז. די גייט דרייווער איי-סי'ס סקענען רייען איינס נאכן אנדערן, און די קוואל דרייווער איי-סי'ס שרייבן דאטא אין די אויסגעקליבענע ריי. די אראנדזשירונג לאזט דעם על-סי-די/על-די דיספלעי דרייווער אפדעיטן יעדן פיקסל אין א שנעלער, ארדנטער סיקווענץ. ווייל די פליסיגע קריסטאל שיכט האלט וואלטאזש, האלט דער דיספלעי זיין בילד סטאביל, און דער קאנטראל וועג קען שנעל איבערשרייבן דעם וואלטאזש דורך די טי-טי-טי.
דרייווינג פּרינציפּ פון אַ געפירט פאַרשטעלן
LCD קעגן LED באַקלייט און LED מאַטריץ פּאַנאַלז
רוב פּראָדוקטן וואָס ווערן פארקויפט ווי LED טעלעוויזיעס אדער מאָניטאָרן זענען LCDs. א ווייסע LED שטרייף זיצט הינטער דער פליסיקער קריסטאַל שיכט און דינט ווי די ליכט מקור. דער פליסיקער קריסטאַל טוט נאָך די פּיקסעל אַרבעט, און א דיספּליי באַקלייט דרייווער שטעלט דעם ליכט לעוועל. אן עכטער LED דיספּליי סקרין איז אַנדערש. יעדער פּיקסעל איז זיין אייגענע LED, און דער פּאַנעל דאַרף בכלל נישט קיין פליסיקער קריסטאַל שיכט.
די אונטערשיידונג פארעמט דאס גאנצע LED דיספלעי סיסטעם. אין א בעק-באלויכטענעם LCD, שטעלט דער LED דרייווער נאר די אלגעמיינע ליכט-אויסגאבע. אין אן עכטער LED מאטריץ, שטעלן LED דרייווערס יעדן פּיקסעל גלייך. ביידע פעלער פארלאזן זיך אויף דעם זעלבן דרייווינג פרינציפ פון א LED סקרין: צושטעלט יעדן LED א קאנטראלירטן שטראם און לאזט ליכט נאכפאלגן.
פאָרווערטס וואָולטאַזש און קראַנט רעגולאַציע
אן על-אי-די צינדט זיך אָן ווען פאָרווערטס וואָולטאַזש (VF) שטופּט קראַנט דורך די דזשאַנקשאַן. VF איז נישט פאַרפעסטיקט. עס פאַלט ווען די דזשאַנקשאַן ווערט וואַרעם, און דער פאַל איז אָפּהענגיק פון די על-אי-די מאַטעריאַל.
געפירט קאָלירן | טיפּישער Vf | טעמפּעראַטור קאָעפפיסיענט |
|---|---|---|
רויט (AlGaInP) | ~2.0 וו | −2.0 mV/°C |
גרין (InGaN) | ~3.0 וו | −3.0 mV/°C |
בלוי (InGaN) | ~3.2 וו | −3.0 mV/°C |
ווייס (InGaN + פאספאר) | ~3.2 וו | −3.0 mV/°C |
א רעזיסטאָר קרייַז לויפט אַ געפערלעך שלייף:
טעמפּעראַטור שטייגט.
ווי.ף. טראָפּנס.
קראַנט שטייגט.
מאַכט און קנופּ טעמפּעראַטור העכערונג.
די שלייף איבערחזרט זיך.
קאנסטאנטע שטראָם דרייווינג ברעכט דעם שלייף ביים שטראָם שריט. קאנסטאנטע-שטראָם דרייווער סי-אי-סי'ס האלטן דעם איינגעשטעלטן שטראָם אומאפהענגיק פון צושטעל, היץ, אלטערן, אדער בין-מאכן. זייער קאנסטאנטע שטראָם גענויקייט בלייבט אונטער 0.1%, בשעת א באַלאַסט רעזיסטאָר דריפט מיט ±10–25% . פאר זעקס ווייסע על-אי-די'ס פון 24 וואלט ביי 20 מעמאר, ארבעט א 300 Ω רעזיסטאָר ביי נאמינאל. א 5% צושטעל העכערונג שטופט שטראָם צו בערך 23.3 מעמאר, און היץ קען צולייגן בערך 25% איבערשטראָם.
דרייווער איי-סי'ס האנדלען אויך מיט ברייטקייט קאנטראל. זיי ניצן PWM (פולס ברייט מאדולאציע) צו פארדעמלען אן קיין פארשיבונג אין קאליר. א קאנטראל סיסטעם געבויט אויף קאנסטאנטע שטראם דרייווער איי-סי'ס לייגט צו איבער-טעמפּעראַטור און איבער-שטראם אפשטעל. יענער שוץ איז וויכטיג אין אינסטרומענטאציע, מעדיצינישע, און אינדוסטריעלע דיספּלייז. דער לעד דרייווער און זיין קאנטראל לאגיק פארוואנדלען רויע שטראם אין סטאבילן, איבערחזרנדיקן ליכט.
פֿון דאַטן צו קאָלירטע פּיקסעל
פּיקסעל קאָמפּאָזיציע און מאַטריץ אָרדענונג
יעדער פּיקסעל אויף דעם פּאַנעל איז אַ טריפּלעט פון סובפּיקסעלס : איין רויט, איין גרין, און איין בלוי. דיין אויג קען נישט אויפקלערן די קליינע עלעמענטן ביי נאָרמאַלער קוק-דיסטאַנץ. עס מישט זייער ליכט אַנשטאָט, און איר באַמערקט אַן איינציקע קאָליר. די צוגעלייגטע מישונג דערקלערט די גאנצע קאָליר סיסטעם:
יעדער בילד פּיקסעל מאַפּט זיך אויף פּונקט איין רויטן, איין גרין און איין בלויען סובפּיקסעל.
די פּיקסעל'ס RGB ווערטן ווערן גלייך די סובפּיקסעל באַלויכטונג לעוועלס.
די באמערקטע קאָליר פון אַ געגנט איז די אַדיטיווע סומע פון די סובפּיקסעל ימישאַנז.
רויט, גרין און בלוי ביי פולער שטאַרקייט לייענען זיך ווי ווייס פון ווייטנס.
די אויגן רעגיסטרירן נאָר די דריי פּרימערי קאָלירן. יעדער אַנדערער קאָליר וואָס איר זעט אויף דעם עקראַן איז אַ קאָמבינאַציע פון זיי.
דיגיטאַל פּאַראַלעל RGB צובינד ביי 24bpp
א פאראלעלע RGB אינטערפייס טראגט די דריי הויפט פארבן אויף באזונדערע ליניעס. יעדער קאליר ניצט פינף ביז אכט ביטן, ממילא דארף דער באס 15 ביז 24 פאראלעלע דאטן ליניעס. ביי 24bpp, טרייבט דער קאנטראלער 24 דאטן ליניעס און שטופט איין פיקסל אין א צייט. א פיקסל קלאק מארקירט יעדן נייעם פיקסל אויף זיין אויפשטייגנדיקן ברעג. די קלאק ראטע איז בערך גלייך צו ברייט מאל הייך מאל רעפרעש ראטע; א 1280×800 פאנעל ביי 60 Hz דארף בערך 62 MHz.
צוויי עקסטרא סיגנאלן ראַמען די דאַטן טראַנסמיסיע . VSYNC ריסעט יעדן נייעם ראַם, און HSYNC ריסעט יעדע נייע רייע. קיין בילד דאַטן רייזן נישט בעת די פּולסן.
סיגנאַל | פונקציע |
|---|---|
וסינק | מאַרקירט אַ נייעם ראַם; די אויסבלאַנקינג אינטערוואַלן VBP און VFP אַרומרינגלען דעם פּולס |
הסינק | מאַרקירט אַ נייע שורה; RGB דאַטן זיצט צווישן צוויי HSYNC פּולסן |
ד0…ד23 | איין שורה פּער ביט, 24 שורות פֿאַר 24bpp |
LCDCLK | סינקראָניזירט גרוי-לעוועל דאַטן; איין פּיקסעל פּער זייגער |
דער דיספּלעי כאַפּט די פּאַראַלעלע אינפּוטס אויף יעדן קלאָק ראַנד. די סכעמע גיט אײַך דירעקטע ברייטקייט קאָנטראָל פּער סובפּיקסעל, און עס דאַרף נישט קיין PWM קאָדירונג אויף דעם באַס אַליין.
LCD/LED דיספּליי דרייווער צובינד אָפּציעס
פּאַראַלעל RGB, I2C, און SPI
רובֿ LCD דיספּלייז ניצן אַ דיגיטאַל פּאַראַלעל RGB צובינד. דער האָסט שיקט 24 ביטן פּער פּיקסעל אַריבער באַזונדערע דאַטן ליניעס, און די פּאַנעל ס דרייווער ICs לאַטש יעדן פּיקסעל אויף די זייגער ברעג. די אָרדענונג פּאַסט גוט פֿאַר מיטל און גרויס פּאַנאַלז. עס גיט איר דירעקט, פאָרויסזאָגבאר טיימינג אָן קיין פּאַקעט אָוווערכעד.
קליינע דיספּלייז גייען אן אנדערן וועג. אינסטרומענט קלאַסטערס, קאָנטראָל אינדיקאַטאָרן, און געזונטהייט דעוויסעס נוצן אָפט I2C אָדער SPI. די קאָמוניקאַציע אינטערפייסיז דאַרפֿן בלויז אַ ביסל דראָטן, אַזוי זיי פּאַסיק פֿאַר ענגע ברעטער און נידעריקע פּין בודזשעטן. א קליין פּאַנעל אין אַ האַנט-געהאַלטענעם מאָניטאָר קען טיילן איין באַס מיט סענסאָרן און זכּרון. דער קאָמפּראָמיס איז גיכקייט. I2C און SPI באַוועגן פיל ווייניקער דאַטן ווי פּאַראַלעל RGB, אַזוי זיי דינען באַשיידענע רעזאָלוציעס און לאַנגזאַמע רעפרעש ראַטעס.
MIPI DSI פֿאַר הויך-גיכקייט דיספּלייז
HD דיספּלייז פארלאנגען מער באַנדווידט ווי פּאַראַלעל RGB קען ריין טראָגן. א ברייטער פּאַראַלעל באַס דאַרף פילע פּינס, און לאַנגע טראַסעס לאַדן איין צו סקיו און ראַש. MIPI DSI לייזט דאָס מיט סעריאַל דיפערענציעל ליניעס. דאָס איז אַ סטאַנדאַרט, סטאַביל, סקאַלירבאַר, נידעריק-מאַכט, הויך-גיכקייַט צובינד געבויט פֿאַר פּונקט דעם אַרבעט.
באַשרייַבונג | דעטאַל |
|---|---|
דאַטן קורס פּער ליין (D-PHY v1.2) | 80 Mbps צו 2.5 Gbps |
דאַטן קורס פּער ליין (C-PHY) | ווייטער פון 5 גיגאביט-ביט פּער סעקונדע |
ליין קאָנפיגוראַציע | 1–4 דאַטן ליניעס + 1 זייגער ליין |
דיפערענטשאַל ימפּידאַנס | קסנומקס אָומז |
טיפּישע FPC לענג | 10-15 סענטימעטער |
וואָולטאַזש סווינג (D-PHY) | ~200 mV (קעגן 3.3 V פּאַראַלעל) |
אַקטיווע מאַכט ציען | 50–80 mW (קעגן 120–150 mW LVDS) |
שטיפט ציילן | 20–30 שפּילקעס (קעגן 40–60 פּאַראַלעל) |
קאַנעקטאָר פּיטש/ברייט | 0.4 מ״מ פּיטש, ~3 מ״מ ברייט |
באַנדברייט בייַשפּיל | 4 ליניעס × 2.5 Gbps ≈ 10 Gbps (4K@60Hz) |
פיר ליניעס ביי 2.5 Gbps יעדער צושטעלן בערך 10 Gbps, גענוג פאר 4K ביי 60 Hz. די נידריגע וואלטאזש שוואונג שניידט די מאכט מיט בערך 40% קעגן LVDS . דיפערענציעלע טראנסמיסיע קענסלט קאמאן-מאד ראוש, און די פריים-באפער-צו-פיקסל לעיטענסי בלייבט אונטער 1 ms. אייער קאנטראלער באקומט א קאמפאקטע, שנעלע פארבינדונג וואס האלט די קאנטראל סיסטעם רעאגירנד.
פּאַראַלעל RGB צובינד סיגנאַלן
VSYNC, HSYNC, דאַטן ליניעס, און LCDCLK
פיר סיגנאַל גרופּעס טראָגן יעדן ראַם אַריבער אַ פּאַראַלעל RGB לינק. יעדע איינע האט אַ באַזונדערע אַרבעט, און די פּאַנעל פאַרפעלט צו שלאָסן אויב איינע פון זיי דריפט.
סיגנאַל | דעפיניציע | ראָלע |
|---|---|---|
וסינק | ווערטיקאַל סינגקראַנאַזיישאַן | שטעלט צוריק דעם אָנהייב פֿון אַ נײַעם ראַם; קיין בילד דאַטן רייזן נישט בעת דעם VSYNC פּולס |
הסינק | האָריזאָנטאַלע סינקראָניזאַציע | שטעלט צוריק די נעקסטע רייע; די RGB גרוי-לעוועל דאַטן פֿאַר איין רייע מוזן אָנקומען צווישן צוויי HSYNC פּולסן |
דאַטן ליניעס (D0…DXX) | פּאַראַלעלע RGB דאַטן, איין שורה פּער ביט | טראָגט די גרוי-לעוועל קאָליר דאַטן פֿאַר יעדן פּיקסעל און שורה |
LCDCLK | LCD זייגער, פּיקסעל אָפטקייט | סינקראָניזירט גרוי-לעוועל דאַטן; די TFT דרייווט איין פּיקסעל פּער זייגער, אַזוי איר לענג גייט נאָך די קאָלום צייל פון די רעזאָלוציע. |
ווידען | דאַטן אַקטיווירן | זאגט דעם פּאַנעל צי די RGB סיגנאַלן זענען גילטיק |
די דאַטן ליניעס צעטיילן זיך אין דריי גרופּעס: בלוי LSB צו MSB, גרין LSB צו MSB, און רויט LSB צו MSB . יעדע גרופּע טראָגט די קאָליר טיפקייט פֿאַר איר קאַנאַל. LCDCLK שטעלט די פּיקסעל טעמפּאָ, און יעדע דאַטן ליניע ווערט געסאַמפּלט אויף איר ברעג. VSYNC און HSYNC דינען ווי ריסעט פּולסן פֿאַר די ראַם און די שורה. VDEN לייגט צו אַ גילטיקייט פאָן, אַזוי דער פּאַנעל איגנאָרירט דאַטן אַרויס דעם אַקטיוון פֿענצטער. די האַנטשאָקל גיט דעם האָסט שטרענגע קאָנטראָל איבער וואָס דער דיספּליי מאָדול כאַפּט און ווען. די צובינד צווישן דעם האָסט און דעם פּאַנעל איז אָפּהענגיק פון אַלע פיר גרופּעס וואָס בלייבן אין שריט.
ראַם און ליניע טיימינג פּאַראַמעטערס
ליידיגע אינטערוואַלן אַרומרינגלען יעדן סינקראָניזאַציע פּולס, און די אינטערוואַלן דעפינירן דעם טיימינג בודזשעט. אויף דער האָריזאָנטאַלער אַקס, HBP (האָריזאָנטאַלע הינטערשטע פּאָרטש) זיצט נאָך דעם HSYNC פּולס און פֿאַר דעם ערשטן אַקטיוון פּיקסעל. HFP (האָריזאָנטאַלע פראָנט פּאָרטש) פֿאָלגט דעם לעצטן אַקטיוון פּיקסעל און גייט פֿאַר דעם קומענדיקן HSYNC פּולס. די HSYNC פּולס ברייט אַליין איז אַ באַזונדערער פּאַראַמעטער. אויף דער ווערטיקאַלער אַקס, VBP (ווערטיקאַלע הינטערשטע פּאָרטש) פֿאָלגט דעם VSYNC פּולס פֿאַר דער ערשטער אַקטיווער ליניע, און VFP (ווערטיקאַלע פראָנט פּאָרטש) פֿאָלגט דער לעצטער אַקטיווער ליניע פֿאַר דעם קומענדיקן VSYNC פּולס. די VSYNC פּולס ברייט ווערט באַשטעטיקט אומאָפּהענגיק. אַ פּולס וואָס איז צו שמאָל קען נישט ריסעטן דעם פּאַנעל, און אַ פּולס וואָס איז צו ברייט עסט אויף אַקטיווער צייט.
די פאראמעטערס געבן אייך דירעקטע קאנטראל איבער פאנעל שלאס און בילד פלאצירונג. גאנצע ליניע צייט איז גלייך די אקטיווע פּיקסעלס פּלוס HBP, HFP, און די HSYNC פּולס ברייט. גאנצע פריים צייט איז גלייך די אקטיווע ליניעס פּלוס VBP, VFP, און די VSYNC פּולס ברייט. די רעפרעש רעיט פאלגט פון די גאנצע פריים צייט: רעפרעש רעיט = 1 / גאנצע פריים צייט. א לענגערע פארטש קויפט דעם פאנעל מער באַזעצונג צייט, און א קירצערע פארטש הייבט די רעפרעש רעיט אין דער זעלבער זייגער. איר מוזט צופּאַסן יעדן ווערט צום פאנעל דאַטאַשיט, ווייל דער דיספּליי קאָנטראָללער און דער פאנעל דרייווער טיילן דעם צייט קאָנטראַקט. באַקומען איין פארטש פאַלש, און די בילד פארשיבט זיך אָדער צערייסט זיך.
די קאנטראל לאגיק אינעם דרייווער ציילט פיקסעלן און ליניעס קעגן די פאראמעטערס. יעדער HSYNC פולס ריסעט דעם קאלום ציילער, און יעדער VSYNC פולס ריסעט דעם ריי ציילער. יענע צייל-סכעמע האלט דעם סיגנאל-וועג אויסגעריכט פריים נאך פריים און גיט דעם דרייווער גענויע צייט-קאנטראל. א סטאבילישער צייט-סעט באשיצט אויך דעם פאנעל פון טייל-פריים שרייבונגען, וואס ווייזן זיך ווי פליקער אדער בענדינג. לאגירט די צייט-ווערטן אין אייערע ברענג-אפ נאטיצן, און פארגלייכט זיי קעגן דעם דאטא-בלאט אויף יעדער ברעט רעוויזיע.
צייט בייַשפּיל: 480×272
קאַלקולירן ליניע און ראַם טיימינג
נעמט א 480×272 פאנעל וואס לויפט ביי 16 בי-פי-על. די רעגיסטער סעט האלט יעדע דיספלעי גרייס אלס א ווערט מינוס איינס, ממילא האלט HOZVAL 479 און LINEVAL האלט 271. די פארטשעס און פּולסן קומען פון דעם זעלבן רעגיסטער בלאק: HBP = 2, HFP = 2, HSYNC פּולס ברייט = 41, VBP = 2, VFP = 2, און VSYNC פּולס ברייט = 10.
לייגט צו די האָריזאָנטאַלע טערמינען צו באַקומען די ליניע לענג אין פּיקסעל קלאָקס: 480 אַקטיווע פּיקסעלס + 2 + 2 + 41 = 525 קלאָקס פּער ליניע. לייגט צו די ווערטיקאַלע טערמינען צו באַקומען די ראַם לענג אין שורות: 272 אַקטיווע שורות + 2 + 2 + 10 = 286 שורות פּער ראַם. טאפלט די צוויי סומעס, און איין ראַם דאַרף 150,150 פּיקסעל קלאָקס. די פּיקסעל קלאָק אַליין קומט פון די באַס קלאָק צעטיילט דורך צוויי מאָל די קלאָק דיווידער פּלוס איינער, אַזוי די דיווידער סעטינג שטעלט די גאַנג פֿאַר די גאנצע סיגנאַל קייט.
דעריווירן די רעפרעש קורס
די רעפרעש רעיט פאלגט פון די פּיקסעל קלאָק צעטיילט דורך די קלאָקס אין איין ראַם. ביי אַ פּיקסעל קלאָק פון 7.83 מעגאַהערץ, צעטיילט דורך 150,150, און איר לאַנדט נאָענט צו 52.1 הערץ.
יענע ציפער געפינט זיך אינעם ראטע פון א טיפישן פאנעל, ממילא באהאנדלט עס ווי א קאנטראל אויף אייער רעגיסטער מאטעמאטיק. באשטעטיגט דעם פיקסל קלאק קעגן דעם פאנעל דאטא-בלאט איידער איר באשטעטיגט דעם טיימינג. א פאלשע קלאק ווערט ווארפט אפ יעדן פארטש און פולס דאון-סטרים. לאגירט אריין די ליניע סך הכל, די פריים סך הכל, און די רעזולטירנדע רעפרעש רעיט אין אייערע ברענג-אפ נאטיצן, און פארגלייכט זיי אויף יעדער באארד רעוויזיע. די געוואוינהייט האלט דעם קאנטראל וועג ערליך און כאפט טיימינג דריפט פרי. די קאנטראל לאגיק אינעם דרייווער ציילט פיקסעלן און ליניעס קעגן די זעלבע ווערטן, ממילא גיט א ריינע קאלקולאציע אייך א סטאבילן דיספלעי און א סיגנאל צו וואס דער פאנעל קען זיך פארשפארן.
LED דרייווינג קאָנטראָל וואָרקפלאָו
די דאַטן-צו-ליכט סיגנאַל קייט
דער געפירט דרייווינג קאנטראל וואָרקפלאָו הייבט זיך אָן ביים האָסט פּראַסעסער. אייער האָסט רענדערט אַ ראַם און גיט עס איבער צום דיספּליי קאָנטראָללער. יענער קאָנטראָללער פֿאָרמאַטירט די פּיקסעלן און שטופּט זיי אַריבער דעם אינטערפֿייס צום דרייווער ברעט. דער דרייווער ברעט האַלט די דרייווער יק'ס וואָס האַלטן יעדן פּיקסעל ווערט. פֿון דאָרטן גייט די דאַטן צום פּאַנעל, וואו יעדער פּיקסעל עלעקטראָד באַקומט זיין אַנאַלאָג וואָולטאַזש. ליכט פֿאָלגט.
די דיספּלעי סיגנאַל קייט האט פיר סטאַגעס: האָסט, קאָנטראָללער, דרייווער ברעט, און פּאַנעל. יעדע סטאַגע לאָזט דעם ראַם פאָרויס מיט איר אייגענעם זייגער. דער האָסט שטעלט דעם בילד אינהאַלט. דער קאָנטראָללער שטעלט דעם צייט. די דרייווער ICs שטעלן דעם וואָולטאַזש. דער פּאַנעל שטעלט דאָס ליכט. אַ ברייק אין יעדער סטאַגע שטעלט אָפּ דאָס גאַנצע LED דיספּלעי סיסטעם.
העלקייט קאנטראל לייגט צו נאך א שיכט. אין א בעק-באלויכטענעם על-סי-די, שטעלן די לעד דרייווערס דעם ליכט לעוועל הינטערן גלאז. אין אן עכטער על-י-די מאטריץ, שטעלן די לעד דרייווערס יעדן פיקסעל גלייך. סיי ווי אזוי, דער דרייווינג פרינציפ פון א לעד עקראן בלייבט דער זעלבער: שטראם אריין, ליכט ארויס. קאנסטאנט-שטראם דרייווער איי-סי-עס האלטן דעם שטראם קאנסטאנט, און די PWM פארדעמלט עס אן קאליר פארשיבונג. דער על-סי-די/לעד דיספלעי דרייווער פארבינדט די שטאפלען אין איין וועג פון ביטן צו פאטאנען.
סינקראָניזאַציע צווישן דרייווער און צובינד
ראַם-ביי-ראַם שלאָס איז אָפּהענגיק פֿון דעדיקירטער טיימינג קאָנטראָל און סינקראָניזאַציע קרייזן אינעווייניק פֿון די DDIC. פֿאָרגעשריטענע זייגער דזשענעריישאַן קרייזן שטעלן דעם דרייווער אין אָרדענונג מיטן אַריינקומענדיקן ראַם טיימינג. טיימינג אַדזשאַסטמענט טעקניקס קאָמפּענסירן דאַן פֿאַר די אונטערשיידן אין דיספּליי גרייס און רעזאָלוציע, אַזוי אַז ראַמען בלייבן סינקראָניזירט. אַן אינטעגרירטער טיימינג קאָנטראָללער קאָאָרדינירט פּיקסעל אַקטיוואַציע און דעאַקטיוואַציע, וואָס האַלט די רעפרעש קורס סטאַביל און ראַם טראַנזישאַנז גלאַט.
די סינק פּולסן און בלאַנקינג אינטערוואַלן טוען די עכטע אַרבעט . יעדער איינער גיט דעם DDIC אַ פעסטן רעפערענץ פּונקט.
טיימינג פּאַראַמעטער | ראָלע אין ראַם סינטשראָניזאַציע |
|---|---|
HSYNC (האָריזאָנטאַל סינק פּולס ברייט) | מאַרקירט דעם אָנהייב און סוף פון יעדער האָריזאָנטאַלער ליניע אַזוי אַז די DDIC זאָל אויסגלייַכן פּיקסעל דאַטן שורה נאָך שורה |
HBP (האָריזאָנטאַלע הינטערשטע פּאָרטש) | אויסלעשענדיקע אינטערוואַל נאָך HSYNC וואָס ערלויבט אינערלעכע פּראַסעסינג איידער אַקטיווע פּיקסעלס |
האָריזאָנטאַלע פראָנט פּאָרטש (HFP) | אויסלעשונג אינטערוואַל איידער די ווייַטער HSYNC וואָס קאַמפּליץ די האָריזאָנטאַלע פּעריאָד |
VSYNC (ווערטיקאַל סינק פּולס ברייט) | מאַרקירט דעם אָנהייב און סוף פֿון יעדן ראַם אַזוי אַז דער DDIC זאָל אויסגלייַכן ראַם נאָך ראַם |
VBP (ווערטיקאַלע הינטערשטע פּאָרטש) | ליידיקע שורות נאָך VSYNC פֿאַר אינערלעכער פּראַסעסינג איידער אַקטיווע שורות |
VFP (ווערטיקאַלע פראָנט פּאָרטש) | ליידיגע ליניעס פארן נעקסטן VSYNC וואס פארענדיגן דעם ווערטיקאלן פעריאד |
די פאראמעטערס דעפינירן די גאַנצע זייגער ציקלען און ליניעס פּער ראַם, נישט נאָר די זיכטבארע פּיקסעלן. דער פּיקסעל זייגער שטאַמט פֿון גאַנץ האָריזאָנטאַלער פּעריאָד מאָל גאַנץ ווערטיקאַלער פּעריאָד מאָל ראַם קורס. די DDIC ניצט די סינק און בלאַנקינג אינטערוואַלן צו שלאָסן אויף יעדן אינטערפֿייס ראַם. אייער קאָנטראָל סיסטעם מוז צופּאַסן יעדן ווערט צום פּאַנעל דאַטאַשיט. איין אומרעכט פּאָרטש ברעכט דעם שלאָס, און די בילד צערייסט זיך. קאָנסטאַנט קראַנט דרייווער ICs און דער טיימינג בלאָק אַרבעטן דאָ ווי איין איינהייט. פּולס ברייט מאָדולאַציע האַנדלט מיט דימינג, און דער סינק דרך האַנדלט מיט פּלייסמאַנט. האַלט ביידע אין שריט, און יעדער ראַם לאַנדט וואו ער זאָל.
דרייווער פּלאַן און LED דרייווער טעכנאָלאָגיע
שליסל דרייווער פּלאַן באַטראַכטונגען
א דיספּליי דרייווער IC זיצט צווישן אייער MPU אדער MCU און דעם גלאז. עס שפּילט דריי ראָלעס: איבערזעצונג, אינטערפייס, און קאָנטראָל . ביי איבערזעצונג, קאָנווערטירט דער טשיפּ די אריינקומענדיקע בילד דאַטן אין פּינקטלעך סיקווענסט עלעקטרישע כוואַליעפאָרמען פֿאַר די מקור, גייט, סעגמענט, און געוויינטלעכע דרייווער פונקציעס. דער פּאַנעל קאָנווערטירט די כוואַליעפאָרמען אין לומינאַנס און קאָליר. די אַרבעט פארלאנגט אַ שטאַרקע סיגנאַלינג אָרנטלעכקייט איבער לאַנגע פֿאַרבינדונג וועגן און קאָנסיסטענט נאַטור איבער טעמפּעראַטור און אָפּערייטינג וואָולטידזש ראַנגעס.
אויף דער אינטערפייס, די פּאַנעל קאַנעקשאַן מעטאָדע פאָרמט דיין דרייווער פּלאַן. איר קענט אויסקלײַבן צווישן דרײַ פּאַקאַדזשינג רוטעס, און יעדער איינער טוישט קאָסטן קעגן בעזעל גרייס.
פּאַקקאַגינג מעטאַד | מאַונטינג און רוטינג | האַנדל-אָף |
|---|---|---|
צאָן | דרייווער מאָנטירט גלייך אויף גלאז | נידעריגסטע קאָסטן, פּשוטסטע פּלאַן, גרעסערע קענטיקע גרענעץ |
קאָף | דרייווער אויף פלעקסיבלע פילם געפאָלטן הינטער דעם פּאַנעל | באַלאַנסירטע קאָסטן, קלענערע פראָנט גרענעץ |
קאַפּ | דרייווער געגנט באַהאַלטן הינטער דעם אַקטיוון שטח אויף אַ פלעקסיבלן סאַבסטראַט | פּרעמיע פאָרעם פאַקטאָר, שמאָלסטע בעזעל |
ביי קאנטראל, פיינערע פיקסל סטרוקטורן פארלאנגען א שטערקערע צייט אויסריכטונג. קליינע אפווייכונגען פאראורזאכן קענטיקע ארטיפאקטן, נישט-קאנסיסטענטע ליכטיקייט, אדער פארקלענערטע איינהייטלעכקייט. אייערע דרייווער איי-סי'ס מוזן דזשענערירן, סיקווענסן, און סינקראניזירן סיגנאלן מיט די פאנעל סקען אפעראציעס. ענערגיע עפעקטיווקייט איז אויך וויכטיג. קלוגערע דרייוו מענעדזשמענט שניידט ענערגיע בעת אקטיווע דערהייַנטיקונגען און ברייטקייט טראַנזישאַנז אָן צו שאַטן די סיגנאַל קוואַליטעט.
אויסקלייבן דרייווער טעכנאָלאָגיע פֿאַר דער אַפּליקאַציע
גענויע פּיקסעל קאָנטראָל גאַראַנטירט אַז יעדער פּיקסעל באַקומט די ריכטיקע וואָולטאַזש אָדער קראַנט אין דער ריכטיקער צייט. איר באַקומט קאָנסיסטענטע ברייטקייט, גענויע קאָלירן און גלאַטע באַוועגונג. העכערע רעזאָלוציע און רעפרעש ראַטעס מאַכן פּינקטלעכע קאָנטראָל נאָך מער קריטיש. גרויסע OLED פּאַנאַלז לייגן צו נאָך אַ לאַסט: דער טשיפּ מוז קאָמפּענסירן פֿאַר לענגערע סיגנאַל פּאַטס, טיימינג ווערייישאַנז און TFT כאַראַקטעריסטיש אונטערשיידן ניצן קאַליבראַציע דאַטן און וואָולטאַזש קאָמפּענסאַציע.
אייער אויסוואל פון LED דרייווער טעכנאָלאָגיע פאָלגט די אַפּליקאַציע. באַקלייטעד LCDs דאַרפן LED דרייווערס וואָס שטעלן די אַלגעמיינע ליכט רעזולטאַט, בשעת עכטע LED מאַטריץ פּאַנאַלז דאַרפן LED דרייווערס וואָס שטעלן יעדן פּיקסעל. קאָנסטאַנט-קראַנט דרייווער יקז האַלטן דעם געשטעלטן קראַנט סטאַביל, און זייער קאָנסטאַנט קראַנט אַקיעראַסי בלייבט אונטער 0.1%. א PWM סכעמע דיממט דאָס ליכט אָן קאָליר ענדערונג. דער זעלביקער PWM דרך שטיצט ברייטנאַס קאָנטראָל איבער די קאָנטראָל סיסטעם. בויט אייער קאָנטראָל לאָגיק אַרום איבער-טעמפּעראַטור און איבער-קראַנט שאַטדאַון, און דער LED דרייווער באַשיצט זיך. א גוט אויסגעקליבענע דרייווער קרייַז און אַ צוגעפּאַסטע קאָנטראָל סיסטעם האַלטן דעם LCD/LED דיספּליי דרייווער פאָרויסזאָגבאר פון פּראָוטאַטייפּ ביז באַנד פּראָדוקציע.
די אינטערפייס צושטעלט סינקראָניזירטע דאַטן און צייט. די דרייווער יק'ס קאָנווערטירן די דאַטן אין אַנאַלאָג וואָולטאַזשעס פּער-פּיקסעל. צייט פּאַראַמעטערס, דרייווער פּלאַן, און לעד דרייווער טעכנאָלאָגיע פאַרבינדן זיך צו פאָרעם איין גאַנצן ראַם. אייערע לעד דרייווערס שטעלן דעם קראַנט, די PWM האַנדלט מיט ברייטנאַס קאָנטראָל, און די רעפרעש קורס גייט פון דער גאַנצער ראַם צייט.
איצט זעט איר פארוואס די שותפות איז וויכטיג. א אומרעכטע פארטש צעברעכט דעם סיגנאל שלאָס. א שוואכע לעד דרייווער קרייז לייגט צו פליקער. גוטע קאנטראל הייבט זיך אן מיטן דאטא-שיט. דיבאגט איין שטאפל אין א צייט, און אייער דיספלעי וועט זיך פארשפארן פריים נאך פריים. דרייווער איי-סי-איי, פי-עם-או-עם דימינג, און לעד דרייווערס טיילן אלע איין טיימינג קאנטראקט. לערנט עס גוט, און יעדער צוקונפטיגער פאנעל ווערט גרינגער צו ארויפברענגען.
FAQ
וואָס טוט דער דרייווער IC טאָן וואָס די אינטערפייס קען נישט?
די אינטערפייס באוועגט נאר ביטן און טיימינג פּולסן. דער דרייווער IC לאטשעט יעדן פּיקסעל ווערט און קאָנווערטירט עס אין אַן אַנאַלאָג וואָולטאַזש אויף דער פּיקסעל עלעקטראָד. אָן דעם איבערזעצונג שריט, ווערט די דאַטן קיינמאָל נישט ליכטיק. איר דאַרפט ביידע העלפטן אַרבעטן צוזאַמען כּדי יעדער ראַם זאָל דערשייַנען.
פארוואס רעגולירן LED דרייווערס קראַנט אַנשטאָט וואָולטאַזש?
פאָרווערטס וואָולטאַזש פאַלט ווען די דזשאַנקשאַן ווערט וואַרעם. א רעזיסטאָר קרייַז לאָזט דעמאָלט דעם קראַנט ארויפגיין, און די עקסטרע היץ איבערחזרט דעם שלייף. קאָנסטאַנט-קראַנט דרייווער ICs האַלטן דעם געשטעלטן קראַנט סטאַביל, מיט אַ אַקיעראַסי אונטער 0.1%. יענע סטאַביליטעט באַשיצט די LED און האַלט די העלקייט איבערחזרלעך איבער טעמפּעראַטור און אַלטערן.
ווען זאָל מען אויסקלײַבן MIPI DSI איבער פּאַראַלעל RGB?
קלייבט MIPI DSI ווען באַנדברייט און פּין צאָל זענען וויכטיק. פיר ליניעס ביי 2.5 Gbps יעדער צושטעלן בערך 10 Gbps, גענוג פֿאַר 4K ביי 60 Hz. פּאַראַלעל RGB פּאַסט פֿאַר מיטלגרויסע פּאַנאַלז מיט דירעקט טיימינג. קליינע אינסטרומענט קלאַסטערס און געזונטהייט דעוויסעס לויפן אָפט אויף I2C אָדער SPI אַנשטאָט.
וואָס פּאַסירט אויב אַ פּאָרטש אָדער פּולס ברייט איז פאַלש?
דער פּאַנעל פֿאַרלירט זײַן שלאָס אויף דעם אַרײַנקומענדיקן ראַם. אַ שמאָלער סינק פּולס קען נישט צוריקשטעלן דעם פּאַנעל, און אַ ברייטער פֿאַרנוצט אַקטיווע צײַט. דאָס בילד פֿאַרשיבט זיך דאַן, צערייסט זיך, אָדער פֿליקערט. פֿאַרגלײַכט יעדן צײַט-ווערט מיטן פּאַנעל דאַטן-בלאַט, און לאָגירט זיי פֿאַר יעדער ברעט-רעוויזיע.
ווי אזוי וועריפיצירט איר אייער צייט מאטעמאטיק בעת ברענגען-אפ?
לייגט צו די אקטיווע פּיקסעלן צו HBP, HFP, און די HSYNC פּולס ברייט צו באַקומען קלאַקס פּער שורה. לייגט צו די אקטיווע שורות צו VBP, VFP, און די VSYNC פּולס ברייט צו באַקומען שורות פּער ראַם. טאפלט ביידע סומעס, און טיילט די פּיקסעל קלאַק מיט יענעם פּראָדוקט צו קאָנטראָלירן די רעפרעש רעיט. די קאָנטראָל טשעק כאַפּט רעגיסטער ערראָרס פרי.
