基于OLED的分布式多屏電子公告系統設計與實(shí)現

　1 引言

　　新一代顯示器件有機電致發(fā)光顯示器件OLED（OrganicLightEmittingDiode）厚度為L(cháng)CD的1／3，響應速度是LCD元件的1000倍，低溫特性好，在－40℃能正常顯示，OLED主動(dòng)發(fā)光的特性使其幾乎沒(méi)有視角問(wèn)題，在很大的角度內觀(guān)看，顯示廁面仍不失真；OLED能夠在不同材質(zhì)的基板上制造，可做成能彎曲的柔軟顯示器；外形不受限制，可以是任何形狀；可以放到任意物體的表面，所以特別適于戶(hù)外大屏幕電子屏廣告顯示領(lǐng)域?；谏鲜鰞?yōu)點(diǎn)，設計開(kāi)發(fā)一套能在多個(gè)公共場(chǎng)合（如廠(chǎng)區、校區）同步發(fā)布電子公告的多電子圖文廣告屏。該系統基于通用串行總線(xiàn)（USB）傳輸，速度快、可靠性高，有效地克服了傳統廣告圖文傳輸的缺陷。

　　2系統設計

　　多場(chǎng)合同步發(fā)布電子廣告屏系統由位于Internet網(wǎng)絡(luò )的PC機（上位機）和位于各LED控制器上的單片機（下位機）組成，采用USB總線(xiàn)進(jìn)行主從式通信。圖1為控制系統的邏輯結構框圖。上位機主要完成圖文編輯、字模提取與保存、圖像預覽與文件傳輸等任務(wù)；下位機通過(guò)一定的掃描驅動(dòng)方式控制OLED點(diǎn)陣行列驅動(dòng)器，實(shí)現設備的驅動(dòng)并最終接收并顯示圖文。由于采用USB總線(xiàn)，可順利實(shí)現多屏連接。

　　3 OLED驅動(dòng)電路設計

　　OLED的驅動(dòng)方式屬于電流驅動(dòng)。圖2是有源矩陣OLED像素的驅動(dòng)原理圖。

　　與液晶像素相比，OLED像素驅動(dòng)多一個(gè)晶體管VT2，它能在VT1截止時(shí)給OLED像素提供發(fā)光的電流。當行信號端輸入高電壓選通信號，VT1處于導通狀態(tài)時(shí)，列同步輸入相應電壓，向電容C充電同時(shí)控制流過(guò)VT2的電流的大小。當行信號端輸入低電壓信號時(shí)，VT1截止，由電容C為VT2管提供柵極電壓，繼續控制VT2的漏極電流，維持像素繼續發(fā)光。

　　系統中的OLED采用無(wú)源驅動(dòng)方式。假設OLED顯示屏有n行m列像素點(diǎn)，若使第x行與第y列交叉的發(fā)光元件發(fā)光（導通），僅需使列驅動(dòng)電路的第y列選通開(kāi)關(guān)閉合，輸出高電平，并使行掃描電路的第x行輸出低電平，其掃描時(shí)序圖如圖3所示。其中TFRM為幀周期，TLINE為行掃描周期，確定幀頻率fFRM后也即確定一幀的時(shí)間，TFRM=1/fFRM;每一行的掃描時(shí)間TLINE在幀頻確定的情況下是確定的，即TLINE=TFRM/N。

　　設計的驅動(dòng)電路采用PT6807、PT6808、PT6807是點(diǎn)陣0LED圖形顯示系統64路行驅動(dòng)器，它利用CMOS技術(shù)，提供64個(gè)移位寄存器和64路輸出驅動(dòng)，PT6807自己產(chǎn)生時(shí)鐘信號控制PT6808列驅動(dòng)器。以128x128點(diǎn)陣為例說(shuō)明具體的操作，點(diǎn)陣驅動(dòng)模塊接口如圖4所示。為讀出顯示數據RAM中的內容，需訪(fǎng)問(wèn)讀指令2次，第1次訪(fǎng)問(wèn)中，顯示數據RAM中的數據被鎖存到輸出寄存器中，在第2次訪(fǎng)問(wèn)中，MPU讀鎖存數據。即在讀顯示數據RAM時(shí)需1次假讀，但在讀狀態(tài)數據時(shí)無(wú)需假讀。