引言
Lite Array是首間在中國擁有Kodak Passive OLED Display Technology許可證的公司。其研發(fā)的OLED是一種嶄新的平面顯示器技術，全名是「有機發(fā)光二極管」。 它主要有兩類：低份子(OLED)和高份子(PLED)，因為材料的不同，整個工藝也有分別。 低份子的技術專利擁有者是KodakTM，而高份子是CDTTM。現(xiàn)在的技術以低份子比較成熟，壽命比較長和顏色飽和度高，而且已經(jīng)大批量生產(chǎn)。 Lite Array最近更推出了全彩的OLED顯示屏，型號LPSF096064A00-T3，主要的應用在手機副屏、MP3等。本文以MP3的應用例子來介紹它。
LPSF09606400-T3
LPSF096064A00-T3是一個65K色的全彩OLED顯示屏，主要性能可參考表1。它最大的好處是自行發(fā)光，不需背光、高速反應、高對比度、廣闊視角、耗電量低 (對比有背光的LCD)_更薄_更輕等_對比于CSTN/TFT_OLED可說有_對的優(yōu)勢。 特別用在小型的顯示器上(對角線1")，它的清楚度非常好，點與點之間能明顯的分辨出來，不像LCD當點距越小會越模糊，這主要歸功于OLED主動發(fā)光的特性。
表1 LPSF096064A00-T3 顯示屏主要參數(shù)
Resolution
96(RGB)x64
Display mode
Passive
Display color
65K
Duty
1/64
Dot pitch
0.222mm(W)*0.222mm(H)
Panel size
28.70mm(W)*20.40mm(H)*1.7mm(T)
Viewing Area
23.312mm(W)*14.848mm(H)
應用舉例
目前_越來越多MP3使用色彩鮮艷、視角大的OLED顯示屏。 圖1是一般MP3 Player的框圖。
圖1 MP3 Player 模塊路線圖
下面從MCU接口、應用電路、色彩調(diào)整、省電模式和屏幕保護五方面作出討論。
MCU接口
LPSF096064A00-T3可支持3種MCU接口，包括8位6800/8080系列并口和SPI串口。8位6800/8080并口提供高速的寫入和讀回內(nèi)部存儲器，而SPI串口的接線較少_只需要四根控制線。 當中包括CS#，D/C，SCKL和SDIN，圖2是SPI串口的驅(qū)動波形，用在MP3便攜式的小型產(chǎn)品上，SPI串口會方便電路板的走線，它的最大工作頻率是4MHz，在實際應用中可支持動畫的顯示。很多的單片機會內(nèi)置SPI硬件接口，如果不需要顯示動畫，也可以用軟件方式實現(xiàn)(見SPI程序?qū)嵗?，不過會占用MCU較多資源。
圖2 SPI驅(qū)動波形
SPI程序?qū)嵗?br />sbit sck=P0^0;
sbit mosi=P0^1;
void wrSPI(BYTE d)
{ BYTE mask=0x80, i;
for(i=0; i<8; i++)
{ if (d & mask)
mosi = 1;
else
mosi =0 ;
mask=mask >> 1;
sck=1;
sck=0; } }
應用電路
LPSF096064A00-T3設有內(nèi)置DC/DC電壓變換器，可以省掉外置DC/DC電壓變換器，因而減低產(chǎn)品成本，圖3是使用內(nèi)置DC/DC電壓變換器的應用電路圖。 為提供較彈性的應用，LPSF096064A00-T3亦可接受外置DC/DC電壓變換器。 圖4是使用LT1615電壓變換器的應用電路圖。 一般外置DC/DC電壓變換器的效律較高，可達80%以上。
圖3 LPSF096064A00-T3內(nèi)置DC/DC電壓變換器的應用電路圖
圖4 LPSF096064A00-T3外置DC/DC電壓變換器的應用電路圖
色彩調(diào)試
色彩的微調(diào)對于全彩的顯示效果是很重要的，特別是顯示一些人物照。全彩主要的參數(shù)有色溫、伽馬校正等。 LPSF096064A00-T3擁有獨立指令來調(diào)整三源色的電流，借此調(diào)整藍、綠、紅的亮度比例，從而改變色溫。
人的眼睛對光的亮度不是線性反應，當亮度太高時就需要更大的對比才能分別光暗，伽馬校正就是改變發(fā)光亮度，讓眼睛有線性的反應。伽馬校正是透過查表法來改變每個控制值的實際亮度，驅(qū)動器內(nèi)部有64個控制值可任意設定128灰階其中的一個，在顯示時會先取出對應的灰階，因此64個控制值可以改變它的相對亮度。 如果沒足夠的設備測量，可以先把64種不同的灰度顯示出來，然后改動校正表直到獲得平滑的漸變。
省電模式
MP3一般可以播放長_十小時，而電源一般會選7號電池，以便放置在細小的盒子里，但是提供的電能只有800mAh，就是說工作電流不能大于80mA，或者功耗小于120mW，在省電模式下OLED的功耗能小于30mW，只占了25%。
OLED最特別的一點是只有發(fā)光的地方才會用到電能，而且亮度與電流是正比的。所以省電模式可從顯示內(nèi)容和亮度著手；當使用者不作出操作動作時，可以用指令減少電流，建議把亮度調(diào)低一半，再過一會把OLED顯示屏關掉，此時電流只有5uA。
顯示的內(nèi)容以簡單的線條為主，最好不要以反白的方式顯示。有時_為了美觀可能需要一些取舍。在使用者停下操作時，可把不必要的圖像清除。如需要進一步減少功耗可以把驅(qū)動電壓和占空比變成可調(diào)，他們跟亮度的關系如下式：。電流減少而占空比相對增加，那幺亮度就可以保持，或者可以把電流降得更低。當電流減少時，相對工作電壓也可一起降低，那幺功耗會再少一些。這個省電模式很適合MP3的應用，因為歌名的滾動顯示占了大部份時間，而且顯示歌名不需要用到整個屏幕。
屏幕的保護
OLED是一種主動發(fā)光組件，會有壽命的限制，隨著工作的時間越長，它的亮度會減少，一般的半衰減期大約一萬小時。如果長時間在某區(qū)點亮，而其它地方是暗；只要全屏亮，就會發(fā)現(xiàn)明顯的殘影，先前長時間發(fā)亮的地方會暗一些。這個現(xiàn)像在計算機的CRT上也有，解決的方法是加入屏幕保護動畫。例如當顯示的內(nèi)容停留了一些時間，就啟動屏幕保護動畫；那些動畫可以是屏幕滾動、動畫等。
LPSF096064A00-T3擁有垂直滾動指令，這指令會改變屏幕上的第一行對應內(nèi)存任何一行，例如改變對應的行數(shù)從0至63，就可達成垂直向上滾動；把行數(shù)返過來，就是垂直向下滾動。水平滾動可能會復雜一些，需要在寫入數(shù)據(jù)時做一些改動。如果需要向左移動一格，要先把下一格的數(shù)據(jù)寫入。只要不斷移動格數(shù)，就可以做到水平滾動。
一些簡單的動畫可以用內(nèi)置的圖像指令動態(tài)地產(chǎn)生，提供的指令有：線條繪畫、方體繪畫、區(qū)域拷貝、區(qū)域亮度減少和區(qū)域刪除。這些指令主要減少處理器的負荷，從而實現(xiàn)一些特別效果。例如可以用線條繪畫指令產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的方體。
結(jié)語
OLED顯示屏能供突破性的顯示效果，快速反應、主動發(fā)光、省電、高清析度和極闊視角，這些特點是CSTN不能提供的，而且接口電路也是一樣，要從LCD改用OLED所要更改的地方不多?，F(xiàn)今MP3已經(jīng)非常成熟，如何能突出自己的產(chǎn)品；改用一個顯示效果更好的屏，更能吸引消費者的目光。
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