Marknaden för mobila kommunikationsprodukter, som innehåller Pocket/Palm-displayer, har ökat enormt de senaste åren. De traditionella användarna av passiva LCD-displayer går idag mot att använda TFT i stället.

Henrik Rannelid, applikationsingenjör för displayer inom EG Display och System AB, som består av gamla MIKO Components och EG Components display division, beskriver här en utvecklingsmiljö som gör det enkelt och snabbt att bygga en prototyp, skapa avancerad grafik, och utvärdera nya, små färgdisplayer.

Hela artikeln i PDF-format.

Teknologierna skiljer sig åt: Mellan de två glasen på en LCD finns en vätska. På en passiv STN-display drivs varje pixel av en spänning mellan två ledningar. Spänningen vrider kristallerna i vätskan för att tända en pixel. På en aktiv TFT-display drivs varje pixel av en transistor. En TFT-display är snabbare, ljusstarkare, har högre färgdjup och en bättre betraktningsvinkel.

Övergången från en passiv STN-display till en aktiv TFT ställer högre krav på ditt system. Spänningsmatningen till en TFT-display är fortfarande mera komplex. I praktiken kan den behöva upp till fem olika spänningar. Det är dock en tidsfråga innan man kan få displaymoduler där samtliga spänningar genereras internt.

En TFT-display med högre färgupplösning kräver en LCD-styrkrets med större RAM. För att dra nytta av den högre färgupplösningen som finns på en TFT-display behövs 8/16/18/24 bitar per pixel. Detta ställer ökade krav på användarens processor i form av snabbare CPU, parallellt bussgränssnitt, större ROM (färgsymbolerna tar upp mer minne) och större RAM. Om en extern styrkrets används krävs ett adressutrymme på uppåt 20 adressledningar. För displaypaneler av COG-typ är dock adressutrymmet inget problem. En TFT-display kräver även ett kortare avstånd mellan displaykabel och PCB, vilket ger en mindre flexibel design.

Ett mindre krävande alternativ är att gå över till en färg-LCD, color STN. Övergången till color STN är dessutom billigare än TFT.

I samarbete med ett konsultbolag har EG Display & System tagit fram ett utvecklingskort, PR-SSD1906. Kortet innehåller en grafikstyrkrets SSD1906 från Solomon Systech och övriga komponenter som behövs för att snabbt bygga en prototypkoppling.

För inkoppling till ett existerande målsystem har kortet ett enkelt 8 bit processorgränssnitt, separat videoklockoscillator och två separata spänningsgeneratorer för att justera kontrastspänningen till LCD/TFT-panelen. Spänningen justeras med hjälp av en potentiometer. Om endast en spänning används för LCD-kontrast kan den andra användas för LED-bakgrundsbelysning. Grafikstyrkretsen SSD1906 och har inbyggt 256 kbyte SRAM och klarar en upplösning på 320×240 med ett färgdjup på 16 bpp dvs 65k färger. Om man reducerar antalet färger till 16 st, dvs 4 bpp, så klarar styrkretsen upp till VGA-upplösning. Det finns även ett avbrytbart kort för kontaktering av displayen. Det avbrytbara kortet kan användas för att koppla samman displaybussen med FCC/FPC-kontakten. Där finns även hål för montering av displayrelaterade komponenter, kapacitanser, etc. Kortet kan anslutas mot antingen 3,3 V eller 5-8 V spänning.

Testa från PC
Med en ”I/O-tester” går det snabbt att testa din prototyphårdvara och programkod innan det riktiga målsystemet är klart. I/O-testern kopplas mellan den tänkta displayen och LTP-porten på din PC.

Med en I/O-tester är det enkelt att utveckla och pröva utseendet av det tänkta grafiska användargränssnittet. Den är även ett mycket användbart verktyg för att demonstrera olika displayer, ”touchboards” och tangentbord.

Grafikbibliotek
Till SSD1906 finns ett kraftfullt och flexibelt grafikbibliotek som fungerar utmärkt att använda mot utvecklingkortet PR-SSD1906 och I/O-tester. Färdiga funktioner gör det enkelt att använda olika textfonter, symboler, viewports, pull-down menyer etc. Alla högnivåfunktioner som skapas kan återanvändas till nya projekt.

Källkoden är skriven i C och den är processoroberoende.

Henrik Rannelid, Applikationsingenjör för display inom EG Display & System AB