一, সেগমেন্টেড এলসিডির ড্রাইভিং নীতি: বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রতিক্রিয়া এবং গতিশীল স্ক্যানিং
সেগমেন্টেড এলসিডির মূল হল তরল স্ফটিক অণুর বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্য। যখন ইলেক্ট্রোড জুড়ে একটি বিকল্প ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন তরল স্ফটিক অণুর প্রান্তিককরণের দিকটি মোচড় দেয়, স্বচ্ছতা পরিবর্তন করে এবং এইভাবে কলম অংশের উজ্জ্বলতা নিয়ন্ত্রণ করে। এর ড্রাইভকে দুটি মূল শর্ত পূরণ করতে হবে:
এসি ড্রাইভ: তরল স্ফটিক অণুগুলি DC ভোল্টেজের প্রতি সংবেদনশীল, এবং দীর্ঘ- প্রয়োগের ফলে রাসায়নিক ক্ষয় হতে পারে। তাই, এলসিডির উভয় প্রান্তে প্রয়োগ করা গড় ভোল্টেজ 0 হয় তা নিশ্চিত করতে এসি ড্রাইভ ব্যবহার করতে হবে।
ডাইনামিক স্ক্যানিং: সেগমেন্টেড স্ক্যানিং পদ্ধতি ব্যবহার করে, শুধুমাত্র একটি COM (সাধারণ ইলেক্ট্রোড) স্ক্যান যেকোনো সময় বৈধ, এবং বাকি COMগুলি ক্রস হস্তক্ষেপ এড়াতে একটি অবৈধ অবস্থায় থাকে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 1/4 ডিউটি (4 COM) LCD-কে দ্রুত COM সংকেত পরিবর্তন করে মাল্টি সেগমেন্ট ডিসপ্লে অর্জন করতে হবে।
উদাহরণ হিসাবে 3.3V, 1/4 ডিউটি, এবং 1/3 বায়াস সহ একটি সেগমেন্ট কোড LCD নিলে, এর ড্রাইভিং থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজ প্রায় 1.1V (3.3V/3)। যখন একটি নির্দিষ্ট LCD সেগমেন্ট জুড়ে ভোল্টেজ 1.1V-এর বেশি হয়, তখন এটি প্রদর্শিত হবে এবং যখন এটি 1.1V-এর চেয়ে কম হবে, তখন এটি বন্ধ হয়ে যাবে। ঘোস্টিং (দুর্বল ডিসপ্লে) এড়ানোর জন্য, ডিসপ্লে চলাকালীন ভোল্টেজের পার্থক্য 3.0V এর চেয়ে বেশি বা সমান এবং বন্ধ করার সময় 1.0V এর চেয়ে কম বা সমান তা নিশ্চিত করা প্রয়োজন।
2, হার্ডওয়্যার ডিজাইন: MCU পিন ডাইরেক্ট ড্রাইভ এবং ডেডিকেটেড কন্ট্রোলার নির্বাচন
1. MCU পিন সরাসরি ড্রাইভ স্কিম
কম সেগমেন্ট (যেমন 4 বিট এবং 8 সেগমেন্ট) সহ শিল্প যন্ত্রের জন্য উপযুক্ত, এটি উল্লেখযোগ্যভাবে খরচ এবং PCB এলাকা কমাতে পারে। একটি উদাহরণ হিসাবে MM32F031C6T6 গ্রহণ করা:
COM পোর্ট কনফিগারেশন: GPIO হাই ইম্পিডেন্স মোড ব্যবহার করুন, প্রতিটি COM-এর জন্য একটি ক্যাপাসিটরের সাথে একটি 47K প্রতিরোধক সংযুক্ত করুন এবং RC ফিল্টারিংয়ের পরে মিডপয়েন্ট ভোল্টেজ (1/2 VDD) পান৷ স্ক্যান করার সময় পুশ-আউটপুট টানতে সেট করুন, স্ক্যান না করার সময় উচ্চ প্রতিবন্ধকতা পুনরুদ্ধার করুন।
SEG পোর্ট কনফিগারেশন: ডিসপ্লে নিয়ন্ত্রণ করতে COM সংকেত সহ পুশ-পুল আউটপুট মোড, ইনভার্টিং বা ইন-ফেজ গ্রহণ করা। উদাহরণস্বরূপ, যখন COM স্ক্যান করে, যদি একটি SEG প্রদর্শনের প্রয়োজন হয়, এটি একটি উল্টানো ভোল্টেজ আউটপুট করে; এটি বন্ধ করার প্রয়োজন হলে, একই ফেজ ভোল্টেজ আউটপুট করুন।
ভোল্টেজ ডিভাইডার সার্কিট: 1/3 বায়াস এলসিডি-র জন্য, একটি রোধ বিভাজক নেটওয়ার্ক (যেমন 150K, 10K, 100K, 47K প্রতিরোধক সংমিশ্রণ) ব্যবহার করতে হবে 0.5V, 2.5V, এবং 4.5V ভোল্টেজ তৈরি করতে, যাতে COM পয়েন্টের মাঝখানে ভোল্টেজ বের করা যায়। 2.5V যখন একটি উচ্চ প্রতিরোধের অবস্থায় থাকে।
2. ডেডিকেটেড LCD নিয়ামক সমাধান
মাল্টি লাইন ডিসপ্লে এবং ব্যাকলাইট নিয়ন্ত্রণের মতো জটিল যন্ত্রগুলির জন্য, LCD কন্ট্রোলারে বিল্ট-(যেমন Renesas RL78, RA4M1 সিরিজ) সহ MCU ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। এর সুবিধার মধ্যে রয়েছে:
ইন্টিগ্রেটেড ডিজাইন: ডিসপ্লে ডেটা রেজিস্টার, ঘড়ি নিয়ন্ত্রণ, বুস্ট সার্কিট ইত্যাদির মতো মডিউল সরবরাহ করে, পেরিফেরাল উপাদানের সংখ্যা হ্রাস করে।
নমনীয় কনফিগারেশন: ডিউটি (1/2, 1/3, 1/4, ইত্যাদি) এবং বায়াস (1/2, 1/3, 1/4, ইত্যাদি) LCD-এর বিভিন্ন স্পেসিফিকেশনের সাথে মানিয়ে নিতে একাধিক সংমিশ্রণ সমর্থন করে।
কম পাওয়ার অপ্টিমাইজেশান: অপ্রয়োজনীয় ঘড়ি ফাংশন বন্ধ করে (যেমন OSMC রেজিস্টার), পাওয়ার খরচ কমে যায় এবং ব্যাটারির আয়ু বাড়ানো হয়।
3, সফ্টওয়্যার বাস্তবায়ন: স্ক্যানিং অ্যালগরিদম এবং প্রদর্শন নিয়ন্ত্রণ
1. কোর স্ক্যানিং অ্যালগরিদম
সেগমেন্ট কোড LCD-এর প্রদর্শন সময়মতো স্ক্যানিংয়ের মাধ্যমে অর্জন করা প্রয়োজন, এবং সাধারণ প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
ইনিশিয়ালাইজেশন: MCU পিন মোড কনফিগার করুন (পুশ-টান/হাই ইম্পিডেন্স স্টেট) এবং টাইমার ইন্টারাপ্ট (যেমন 2ms সাইকেল)।
স্ক্যানিং ফাংশন: টাইমার ইন্টারাপ্টে স্ক্যানিং ফাংশনটিকে কল করুন, COM সিগন্যালটি বৃত্তাকারভাবে স্যুইচ করুন এবং SEG ডেটা আপডেট করুন। উদাহরণস্বরূপ, একটি 1/4 ডিউটি এলসিডি একটি ফ্রেম স্ক্যান সম্পূর্ণ করতে 8টি কল সাইকেল প্রয়োজন (62.5Hz রিফ্রেশ রেট)।
ডেটা বাফারিং: ডিসপ্লে কন্টেন্ট সঞ্চয় করতে একটি ভিডিও মেমরি অ্যারে ব্যবহার করুন এবং টেবিল লুকআপের মাধ্যমে নম্বর/অক্ষরকে সেগমেন্ট কোডে রূপান্তর করুন (যেমন "8" নম্বর 0x7F এর সাথে সম্পর্কিত)।
2. প্রদর্শন নিয়ন্ত্রণ অপ্টিমাইজেশান
বৈসাদৃশ্য সমন্বয়: বায়াস প্রতিরোধক ভোল্টেজ বিভাজক নেটওয়ার্ক বা বুস্ট সার্কিটে বিল্ট-এমসিইউ (যেমন রেনেসাস ভিএলসিডি রেজিস্টার) সামঞ্জস্য করে ড্রাইভিং ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করুন।
অ্যান্টি-টিয়ার মেকানিজম: টিই (সিঙ্ক্রোনাস সিগন্যাল) পিনের সাথে এলসিডিগুলির জন্য, মেমরি ডেটা এবং রিফ্রেশের মধ্যে সিঙ্ক্রোনাইজেশন অর্জনের জন্য জিপিআইও ইন্টারাপ্টের মাধ্যমে টিই ডালগুলি ক্যাপচার করা হয়; যখন কোন TE পিন না থাকে, স্ক্যানিং লাইন (যেমন ST7789 এ GetScanline কমান্ড) জিজ্ঞাসা করে স্ক্রীনটি ছিঁড়ে যাওয়া থেকে এড়ানো যায়।
লো পাওয়ার মোড: স্লিপ মোডে, সমস্ত COM/SEG পিন নিম্ন স্তরে আউটপুট হয় এবং বর্তমান খরচ কমাতে LCD ড্রাইভার সার্কিট বন্ধ করা হয়।
4, শিল্প অনুশীলন: নকশা থেকে ব্যাপক উৎপাদন পর্যন্ত সম্পূর্ণ প্রক্রিয়া
1. কাস্টমাইজড নকশা
শিল্প যন্ত্রগুলিতে সেগমেন্ট কোড এলসিডির চাহিদা বৈচিত্র্যময় এবং প্রয়োগের পরিস্থিতি অনুযায়ী কাস্টমাইজ করা প্রয়োজন
আকার এবং সেগমেন্টের সংখ্যা: যদি চিকিৎসা সরঞ্জামগুলিকে 40mm × 20mm জায়গায় তাপমাত্রা, হৃদস্পন্দন এবং সময়ের ডেটা প্রদর্শন করতে হয়, তাহলে একটি উদ্ভাবনী ইলেক্ট্রোড বিন্যাস পরিকল্পনা প্রয়োজন।
রঙ এবং অপটিক্যাল মোড: ইতিবাচক প্রদর্শন (সাদা পাঠ্য সহ কালো পটভূমি) অন্দর পরিবেশের জন্য উপযুক্ত, যখন নেতিবাচক প্রদর্শন (কালো পাঠ্য সহ সাদা পটভূমি) বহিরঙ্গন পাঠযোগ্যতা বাড়ায়; আধা স্বচ্ছ এবং আধা প্রতিফলিত মোড ব্যাকলাইট এবং প্রতিফলিত আলো উভয়ের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
পরিবেশগত অভিযোজনযোগ্যতা: ইন্ডাস্ট্রিয়াল গ্রেড নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করা হয় -40 ডিগ্রি কম-তাপমাত্রা শুরু-আপ পরীক্ষা, 85 ডিগ্রি উচ্চ-তাপমাত্রা বার্ধক্য পরীক্ষা, এবং 2000 ঘন্টা একটানা আলো পরীক্ষার মাধ্যমে।
2. উৎপাদন এবং পরীক্ষা
বুদ্ধিমান উৎপাদন লাইন: অনলাইন AOI সনাক্তকরণ এবং ম্যানুয়াল পুনরায় পরিদর্শনের দ্বৈত গ্যারান্টি গ্রহণ করা, ITO পরিবাহী গ্লাস কাটা থেকে ক্রিস্টাল সিলিং পর্যন্ত সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি স্বয়ংক্রিয়।
ড্রাইভার আইসি ম্যাচিং: কম-বিদ্যুতের প্রয়োজনীয়তার জন্য, ব্যাটারির আয়ু বাড়ানোর জন্য অতি-লো পাওয়ার ড্রাইভ সমাধান (যেমন Xuda ইলেকট্রনিক্স থেকে কাস্টমাইজড ড্রাইভার আইসি) বেছে নিন।
ব্যাকলাইট ইন্টিগ্রেশন: যে যন্ত্রগুলির জন্য রাতের ডিসপ্লে প্রয়োজন, EL বা LED ব্যাকলাইট মডিউলগুলিকে একীভূত করুন এবং PWM ডিমিংয়ের মাধ্যমে উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্য করুন (যেমন টেসলা মডেল 3 এর 1024 স্তরের ডিমিং)।
