本帖最后由 jinglixixi 于 2023-5-14 11:06 编辑
#申请原创# @21小跑堂在日常的设计中都离不开显示器件的使用，它可是人与机器间进行沟通的桥梁。 尽管用过的显示器件相对，但也很少对其进行归纳和总结，直到读过《显示器件应用方向精粹：从芯片架构到驱动程序设计》这本书，才有了更为前面和深入的了解。 那你知道的显示器件有哪些，它们的特点又是啥呢？ 这里不妨结合自己的实践为大家进行一下梳理，希望能对大家有所裨益。
1. LED显示器件 在早期使用最多的要数LED数码管，它是由发光二极管封装而成，具有自身发光的特点，因此适于在光线暗淡的环境下使用。此外，由于它结构简单，因此很皮实，适于工作在复杂的工况环境中。 数码管按显示数字的位数可分为1、2、3、4位等，按色彩可分为红、黄、蓝、绿、白等，按尺寸又有不同的大小之分。 为了减少封装引脚的数量，会把阴极和阳极合并到一起，这就是共阴极和共阳极数码管的由来。图1为共阳极数码管的内部电路，共阴极的与之二极管方向相反。
图1 共阳极数码管内部电路
对于共阳极数码管，在点亮相应笔段时，在阳极接高电平的情况下，向对应段输出低电平即可。
图2 共阳极数码管电平与显示状态
在数码管的驱动方面，则分为静态和动态驱动。 静态驱动的特点是，线路复杂，占用引脚资源多，但程序设计比较简单。 动态驱动的特点是，线路复杂度低，占用引脚资源少，但程序设计相对复杂，要维持显示的内容需要不断地进行刷新。
图3 动态驱动数码管 参考连接：https://bbs.21ic.com/icview-3252640-1-1.html
为了减少微控器在显示器件上面的负担，出现了一种串行显示模块，它是采用相应的芯片来辅助显示管理，如74HC595、MAX7219就是这类芯片。通过该芯片的管理，在无需内容刷新的情况下显示模块几乎不需要微控器的控制。 此外，由于是串行控制因此它所使用的I/O引脚也很少，只需3个。在显示位数很长的情况下，还可进行级联扩展。
图4 74HC595驱动的4位数码管
图5 MAX7219驱动的8位数码管
图6 驱动串行显示模块 参考连接：https://bbs.21ic.com/icview-3230436-1-1.html
除了七段数码管，还有“米”字结构的数码管以弥补显示字符方面的需要。 图7 “米”字形数码管的段定义
为了进一步增强显示内容的灵活性，还推出了点阵显示模块，它是LED点阵的方式来显示信息。其显示形式通常是由相应的显示字模来决定的，而不是数码管的显示码表。在没有点阵显示块的情况下，也可以自行以LED来制作一个显示阵列，见图8所示。 图8 显示阵列
但在通常情况下，多是采用8*8的显示块来拼接使用，图10是以单片机NuMaker-M471开发板来驱动点阵显示模块。 图9 8*8点阵内部电路
图10点阵显示块驱动电路
图11点阵显示模块驱动 参考连接：https://bbs.21ic.com/icview-3151320-1-1.html
对于信息广告牌，它所用的则是点阵显示板，就规格讲可分为F3.75、P10等规格，由于其集成度更高，所以更便于构建大尺寸的显示牌。除了动态更新显示值，信息广告牌还可以实现滚屏显示，如显示内容左、右移动等。 图12 点阵板驱动 参考连接：https://bbs.21ic.com/icview-3289568-1-1.html
图13 显示汉字
除了各种单色的点阵板，还有彩色的点阵板。对于单色点阵板它只有一个数据输入端，而对于彩色点阵板则有3个数据输入端或更多，但时钟信号则是一个。
图14 单色点阵板 参考连接：https://bbs.21ic.com/icview-3291804-1-1.html
图15 彩色点阵板
其实，基于WS2802的彩色灯带也是一种有特色的显示器件，见图9所示。如果用彩色灯带来构建显示板，也是一种不错方法。由于它对LED的亮度能进行255级的调节及RGB色彩的控制，因此它不彩色点阵板的表现力更强、更丰富。 图16 彩色灯带 参考连接：https://bbs.21ic.com/icview-3264638-1-1.html
后续将介绍液晶显示屏和TFT显示屏等，期待你的继续支持！
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介绍了几种常见的显示器件，从显示原理到链接分享使用方式，较为齐全的描述了几种显示器件的特点。