Liquid Crystal DisplayFelix ErlacherSang Hun Lee

Aufbau

Physikalische Grundlagen

Serial Peripheral Interface

Beispiele zur Programmierung

Inhalt

Aufbau Twisted Nematic TFT

Aufbau eines Bildes

Polarisation des Lichts

Funktion der Flüssigkristalle

Spannung an den Flüssigkristallen

Physikalische Grundlagen

Polarisation des Lichts

• Transversalwelle

• Nicht an Medium gebunden

• Spektrum

Lineare Polarisationsfilter

• Vertikaler Anteil kommt durch

• Horizontale Anteile werden absorbiert und reflektiert

Lineare WelleKann mittels Polarisationsfilter unterdrückt werdeElliptische WelleKeine Vorzugsrichtung-> geht durch Polarisationsfilter

Klärpunkt - Übergang Mesophasen ◦ Nematische Phase in die isotrope Phase

Flüssigkristalle

Senkrecht zueinander polarisiert Ausbreitungsgeschwindigkeit außerordentlicher

Strahl von Eintrittsrichtung auf Moleküle abhängig

Nach Addition entsteht elliptische Welle

Doppelbrechung

Flüssigkristalle

Licht

Twisted Nematic Crystal

Twisted Nematic Crystal

Transistor wird direkt auf Glassubstrat aufgedampft

Dünnschichttransistoren TFT

Synchroner serieller Datenbus

Master-Slave-Prinzip

Sehr lockerer Standard

Serial Peripheral Interface

Eine oder mehrere lowaktive Chip-Select-LeitungenSS – Slave Select

Eigenschaften

Vollduplexfähig

Viele Einstellmöglichkeiten◦ Taktflanke◦ Wortlänge◦ MSB oder LSB zuerst

Taktfrequenzen bis in MHz-Bereich

Eigenschaften

Jede Taktperiode ein Bit

Beliebig viele Slaves, ein Master

Kein festgelegtes Protokoll

Praxis 4 Modi durchgesetzt

Protokollablauf

ProtokollablaufCPHA Clock Phase

CPOL Clock Polarität

Pin-Belegung vom Display und Verbindung mit dem Mbed

Serial 2.2" TFT LCD Screen Module NOKIA 6100

Beispiel

#include "mbed.h"#include "NokiaLCD.h" NokiaLCD lcd(p5, p7, p8, p9, NokiaLCD::LCD6610); int main() {lcd.background(0x0000FF);lcd.cls();lcd.fill(2, 51, 128, 10, 0x00FF00);lcd.fill(50, 1, 10, 128, 0xFF0000);lcd.locate(0,3);lcd.printf("Hello World!");for (int i=0; i<130; i++) {lcd.pixel(i, 80 + sin((float)i / 5.0)*10, 0x000000);}}

Beispiel

NokiaLCD lcd(p5, p7, p8, p9, NokiaLCD::LCD6610);NokiaLCD::NokiaLCD(PinName mosi, PinName sclk, PinName cs, PinName rst, LCDType type)

: _spi(mosi, NC, sclk), _rst(rst), _cs(cs)

Code NokiaLCD.h

#define NOKIALCD_ROWS 16 #define NOKIALCD_COLS 16#define NOKIALCD_WIDTH 130 #define NOKIALCD_HEIGHT 130 #define NOKIALCD_FREQUENCY 5000000

Lcd.background(0x…..)void NokiaLCD::background(int c)

{_background = c;}

Code NokiaLCD.h

lcd.fill(int x, int y, int width, int height, int colour) _cs = 0;_window(x, y, width, height);for (int i=0; i<width*height/2; i++) { int r4 = (colour >> (16 + 4)) & 0xF; int g4 = (colour >> (8 + 4)) & 0xF; int b4 = (colour >> (0 + 4)) & 0xF; int d1 = (r4 << 4) | g4; int d2 = (b4 << 4) | r4; int d3 = (g4 << 4) | b4; 00330 data(d1);data(d2);data(d3);}_cs = 1;

Code NokiaLCD.h

lcd.locate(0,3);void NokiaLCD::locate(int column, int row) { _column = column;_row = row; }

for (int i=0; i<130; i++) {lcd.pixel(i, 80 + sin((float)i / 5.0)*10, 0x000000);}void NokiaLCD::pixel(int x, int y, int colour) {_cs = 0; _window(x, y, 1, 1); _putp(colour); _cs = 1;}

Code NokiaLCD.h

Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!