一 ، تکنیکی خصوصیات اور STN کوڈ توڑنے والی اسکرین کے ڈرائیونگ چیلنجز
1. ہائپر بٹی ہوئی نیومیٹک ڈھانچے کی جسمانی خصوصیات
ایس ٹی این مائع کرسٹل آپٹیکل گردش کے اثر کو نمایاں طور پر مائع کرسٹل انووں کے موڑ زاویہ کو ٹی این ٹائپ کی 90 ڈگری سے 180 ڈگری -270 ڈگری تک بڑھا کر ، ٹی این کے پیلا پیلے رنگ سے نیلے رنگ کے بھوری رنگ یا پیلے رنگ کے رنگ کو بہتر بنا کر ، اور اس کے برعکس 10: 1-20: 1 تک بڑھتا ہے۔ اگرچہ یہ ڈھانچہ ڈسپلے کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے ، لیکن اس سے بجلی کے فیلڈ کنٹرول کی زیادہ پیچیدہ ضروریات بھی ملتی ہیں: مائع کرسٹل انووں کو پولرائزیشن سے بچنے کے لئے باری باری مثبت اور منفی وولٹیج کا اطلاق کرنے کی ضرورت ہوتی ہے ، اور ڈرائیونگ وولٹیج ویوفارم کو مائع کرسٹل کی ردعمل کی خصوصیات کو درست طریقے سے ملنے کی ضرورت ہے۔
2. غیر فعال میٹرکس ڈرائیو کی موروثی حدود
ایس ٹی این کوڈ توڑنے والی اسکرین ایک غیر فعال میٹرکس الیکٹروڈ ڈھانچہ اپناتی ہے ، اور اس کا ڈرائیونگ کا طریقہ کار بنیادی طور پر فعال میٹرکس TFT - L LCD سے مختلف ہے:
الیکٹروڈ کی تعداد: ایک 16 × 2 کریکٹر STN اسکرین کے لئے 32 SEG (طبقہ) الیکٹروڈ اور 4 COM (عام) الیکٹروڈ کی ضرورت ہوتی ہے ، کل 128 چوراہوں کے لئے۔
متحرک اسکیننگ کی ضرورت: کراس مداخلت سے بچنے کے ل each ، ہر قطار (COM) کو باری باری وقت - ڈویژن ملٹی پلیکسنگ ٹکنالوجی کے ذریعے چالو کرنے کی ضرورت ہے ، جس میں ہر قطار صرف 1/4 (1/4 ڈیوٹی سائیکل) یا 1/8 (1/8 ڈیوٹی سائیکل) کے لئے روشنی میں ہے۔
تعصب تناسب کنٹرول: پکسل ٹرانسمیشن کو ایڈجسٹ کرنے اور گرے اسکیل ڈسپلے کو حاصل کرنے کے ل multiple متعدد وولٹیج کی سطح (جیسے 1/3 اور 1/2 تعصب) تیار کرنے کی ضرورت ہے۔
انجینئرنگ چیلنج: اگر کسی مائکروکونٹرولر IO کو براہ راست ڈرائیو سگنلز کی نقالی کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے تو ، متعدد عین وقت کے AC ویوفارمز بیک وقت آؤٹ پٹ ہونے کی ضرورت ہوتی ہے ، اور وولٹیج کے طول و عرض کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر ایس ٹی ایم 32 ایف 103 کو لے کر ، اس کی جی پی آئی او زیادہ سے زیادہ آؤٹ پٹ فریکوئنسی صرف 18 میگاہرٹز ہے ، جس میں عام طور پر ایس ٹی این اسکرینوں کے ذریعہ مطلوبہ 100Hz-400Hz اسکیننگ فریکوینسی کو پورا کرنا مشکل ہے ، اور پروگرام کی پیچیدگی میں تیزی سے اضافہ ہوتا ہے۔
2 ، سرشار ڈرائیور ICs کی بنیادی قدر کا تجزیہ
1. ہارڈ ویئر کی سطح کی اصلاح: سگنل جنریشن سے پاور مینجمنٹ تک
خصوصی ڈرائیور ICS (جیسے HT16K33 ، S6B33BOA) مربوط ڈیزائن کے ذریعہ تین بنیادی مسائل حل کرتے ہیں:
ویوفارم جنریشن: آسکیلیٹر میں بلٹ - خود بخود AC ڈرائیو سگنلز کو ایڈجسٹ ڈیوٹی سائیکل اور تعصب تناسب کے ساتھ پیدا کرسکتا ہے ، جس میں 1/2 ، 1/3 ، اور 1/4 تعصب کے طریقوں کی حمایت کی جاسکتی ہے۔ مثال کے طور پر ، HT16K33 کی اندرونی RC آسکیلیٹر فریکوئنسی کو بیرونی ریزسٹر کے ذریعہ 64Hz-512Hz میں ایڈجسٹ کیا جاسکتا ہے ، جو STN اسکرینوں کی تازہ کاری کی ضروریات سے بالکل مماثل ہے۔
وولٹیج مینجمنٹ: انٹیگریٹڈ چارج پمپ یا ایل ڈی او ریگولیٹر ایس ٹی این اسکرین کے لئے درکار ± 12V تعصب وولٹیج پیدا کرسکتا ہے۔ سیمسنگ S6B33BOA کو بطور مثال لینا ، اس کا اندرونی چارج پمپ 3.3V ان پٹ کو ± 15V میں بڑھا سکتا ہے ، اور 65K رنگین STN اسکرین کو چلاتے وقت وولٹیج کی لہریں 50mV سے کم ہے۔
ٹائمنگ کنٹرول: I2C/SPI انٹرفیس کے ذریعے MCU ہدایات حاصل کریں ، خود بخود مکمل فریم اسکیننگ ، ڈیٹا لاکنگ اور دیگر آپریشنز کو مکمل کریں۔ مثال کے طور پر 16 × 2 ایس ٹی این اسکرین کو لے کر ، ڈرائیور آئی سی 2 ایم ایس کے اندر مکمل اسکرین ریفریش مکمل کرسکتا ہے ، جبکہ مائکروکونٹرولر آئی او ینالاگ ڈرائیور کو کم از کم 10 ایم ایس کی ضرورت ہوتی ہے اور اس میں گھوسٹنگ کا خطرہ ہوتا ہے۔
2. سافٹ ویئر کی سطح کی سادگی: رجسٹر کنفیگریشن سے ماحولیاتی معاونت تک
معیاری انسٹرکشن سیٹ کے ذریعے خصوصی ڈرائیور ICS کم ترقیاتی رکاوٹیں:
رام میپنگ ٹکنالوجی: مثال کے طور پر ، HT16K33 نے 128 × 8 بٹ رام میں - تعمیر کیا ہے ، جس میں ہر طبقہ آزاد پتے کے مطابق ہے۔ انجینئروں کو صرف وقت کا حساب لگائے بغیر ، HT16K33333333333320 رائٹرام (ایڈریس ، ڈیٹا) فنکشن کے ذریعے کسی بھی طبقے کی چمک کو کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔
پری سیٹ ڈرائیور موڈ: مین اسٹریم ڈرائیور آئی سی ایس (جیسے RA8875) متعدد ڈسپلے طریقوں جیسے کردار کی قسم ، گرافک ڈاٹ میٹرکس کی قسم ، اور طبقہ کوڈ کی قسم کی حمایت کرتا ہے ، اور خود بخود پیچیدہ منطق جیسے کریکٹر انکوڈنگ تبادلوں اور کرسر کی پوزیشننگ کو سنبھال سکتا ہے۔
ٹولچین سپورٹ: مینوفیکچررز معاون پی سی کنفیگریشن ٹولز (جیسے سیگگر ایمون) مہیا کرتے ہیں ، جو ڈسپلے ڈیٹا کو ضعف طور پر تیار کرسکتے ہیں اور اسے ڈرائیور آئی سی کے ذریعہ قابل شناخت ہیکس فائلوں کے طور پر برآمد کرسکتے ہیں ، جس سے ترقیاتی چکر کو بہت حد تک کم کیا جاسکتا ہے۔
3 ، فزیبلٹی حد اور براہ راست ڈرائیو کے قابل اطلاق منظرنامے
1. تکنیکی فزیبلٹی کے حالات
مخصوص منظرناموں میں ، مائکروکونٹرولر کے لئے نظریاتی طور پر ممکن ہے کہ وہ براہ راست ایس ٹی این آف کوڈ اسکرین چلائیں
کم سے کم ڈسپلے کی ضروریات: اگر صرف ایک چھوٹی سی تعداد میں مقررہ علامتوں (جیسے 1-2 ڈیجیٹ ڈیجیٹل ٹیوبیں) ظاہر کرنے کی ضرورت ہے اور ریفریش ریٹ اور اس کے برعکس ضروریات زیادہ نہیں ہیں تو ، جامد ڈرائیوروں کو IO بندرگاہوں کے ذریعے تیار کیا جاسکتا ہے۔ مثال کے طور پر ، ایڈجسٹ ڈیوٹی سائیکل کے ساتھ مربع لہر پیدا کرنے کے لئے ایس ٹی ایم 32 کے پی ڈبلیو ایم آؤٹ پٹ فنکشن کا استعمال کرتے ہوئے ، 2 ہندسوں کی 7 سیگمنٹ ڈیجیٹل ٹیوب کو چلاتے ہوئے۔
کم لاگت کی رکاوٹ: بیٹری سے چلنے والے آلات میں ، اگر سرشار ڈرائیور ICs (عام طور پر) کی قیمت برداشت کرنا ممکن نہیں ہے
0.3−
1.5) ، مزاحمتی وولٹیج ڈویژن+IO تخروپن کی ایک اسکیم اپنائی جاسکتی ہے۔ لیکن ڈسپلے کی کارکردگی میں سمجھوتوں کو قبول کرنا ضروری ہے: اس کے برعکس 30 ٪ کمی ، ایک ریفریش ریٹ<30Hz, and a high risk of ghosting.
2. انجینئرنگ پریکٹس کیس: صنعتی درجہ حرارت گیج کے لئے ڈرائیونگ اسکیم
ایک خاص کمپنی نے ایک بار صنعتی تھرمامیٹرز میں ایس ٹی این اسکرینوں کو براہ راست چلانے کے لئے ایس ٹی ایم 32 کو استعمال کرنے کی کوشش کی ، لیکن بالآخر مندرجہ ذیل امور کی وجہ سے سرشار آئی سی میں تبدیل ہوگیا:
کنٹرول کا وقت ضائع: -20 ڈگری کے کم درجہ حرارت کے ماحول میں ، مائکروکونٹرولر کی گھڑی کے بڑھے ہوئے اسکیننگ فریکوینسی کو 120 ہ ہرٹز سے 80 ہ ہرٹز سے گرنے کا سبب بنتا ہے ، جس کے نتیجے میں نمایاں ٹمٹماہٹ ہوتا ہے۔
بجلی کی کھپت معیار سے تجاوز کرتی ہے: جب IO ینالاگ ڈرائیونگ ، مائکروکونٹرولر کو مستقل طور پر اعلی سطح کی پیداوار کی ضرورت ہوتی ہے ، اور مشین کی مجموعی بجلی کی کھپت 2MA (سرشار IC حل) سے 15MA تک بڑھ جاتی ہے ، تو بیٹری کی زندگی کو 50 ٪ تک مختصر کیا جاتا ہے۔
EMC مداخلت: IO پورٹ سے مربع لہروں کی براہ راست آؤٹ پٹ اعلی - تعدد شور پیدا کرتی ہے ، جس کی وجہ سے درجہ حرارت سینسر کی ریڈنگ ± 0.5 ڈگری میں اتار چڑھاؤ کا باعث بنتی ہے ، جس سے درستگی کی ضروریات سے تجاوز ہوتا ہے۔
