基于FPGA的OLED真彩色顯示的實(shí)現
Data Line與尋址TFT的源級相連,Scan Line使地址TFT選通,數據線(xiàn)上的內容通過(guò)漏電流寫(xiě)入到存儲電容CS上,并以電荷的形式暫存。
當Power Line為高電平時(shí),驅動(dòng)TFT的源級為高電平,同時(shí)CS上的電荷,將選通驅動(dòng)TFT,其漏電流流過(guò)OLED顯示器件,驅動(dòng)其發(fā)光。數據線(xiàn)電平的高低決定了像素的亮暗。
1.2 256級灰度顯示
所謂圖像的灰度等級就是指圖像亮度深淺的層次,將基色的發(fā)光亮度按強度大小劃分,就是灰度級。顯示屏能產(chǎn)生的灰度級越高,顯示的顏色和圖像層次就越多。而且人的視覺(jué)系統對亮度強弱的感受不僅與亮度本身的強弱相關(guān),還與發(fā)光時(shí)間和點(diǎn)亮面積有關(guān),在一定時(shí)間范圍內,點(diǎn)亮時(shí)間越長(cháng)、面積越大,人眼感覺(jué)的發(fā)光強度就越強。因而利用人眼對快速的亮暗閃爍并不敏感的“暫留”效應,變換發(fā)光體的點(diǎn)亮時(shí)間和面積來(lái)區分亮度,就會(huì )形成一種不同灰度級畫(huà)面的視覺(jué),一般灰度級越高,所顯示的顏色和圖像層次就越多,圖像越柔和,圖像層次越逼真。高灰度級以及有效的灰度調制方式對高清晰度顯示的發(fā)展極其重要,目前OLED顯示驅動(dòng)一個(gè)亟需解決的是灰度的精確性問(wèn)題。
OLED顯示屏是可以用傳統的模擬電壓控制法來(lái)實(shí)現灰度,問(wèn)題在于:亮度和數據電壓之間呈非線(xiàn)性關(guān)系,缺少一個(gè)漸變的易于控制的線(xiàn)性區間,因此,采用模擬電壓法調節發(fā)光強度,難以精確、有效地實(shí)現OLED的灰度級顯示,現在總的趨勢是使用數字驅動(dòng)電路。
數字驅動(dòng)電路的困難在于工作頻率比模擬驅動(dòng)電路高得多,現階段較為實(shí)用的灰度調制方法主要有兩種。一種是脈寬調制法,即對驅動(dòng)脈沖實(shí)現占空比的控制;另一種方法是子場(chǎng)控制法,這種方法將發(fā)光時(shí)間按1:2:4:8:…劃分為若干個(gè)子場(chǎng),不同的子場(chǎng)導通組合,就能實(shí)現不同的灰度等級。但采用脈寬調制法,其時(shí)序復雜,要求顯示屏有較高響應速度;而采用子場(chǎng)法要求驅動(dòng)頻率較高,對高灰度級的實(shí)現難度大。
考慮到幀頻與OLED屏體顯示效率的折中,使驅動(dòng)電路工作頻率在一個(gè)合理水平,在脈寬調制和子場(chǎng)原理的基礎上,對這兩種方法進(jìn)行優(yōu)化,256級灰度采用通過(guò)對圖像數據按位分時(shí)顯示的方法實(shí)現,即對輸入的8 bit像素信號RGB,通過(guò)給每種顏色字節的不同位分配不同的顯示時(shí)間達到灰度顯示的目的,使每位的顯示時(shí)間為128:64:32:16:8:4:2:1,利用其組合可以得到256級灰度顯示所對應的子像素發(fā)光時(shí)間,實(shí)現視覺(jué)上的256級灰度即1 667萬(wàn)色顯示,以實(shí)現高質(zhì)量的顯示畫(huà)面。
為實(shí)現256級灰度,將一個(gè)像素點(diǎn)的掃描時(shí)間分成19個(gè)單位時(shí)間t,8 bit灰度數據q[7:0]從高位到低位所占的時(shí)間分別為8t,4t,2t,t,t,t,t,t。為使不同位顯示時(shí)間成一定比例,從q[3]開(kāi)始引入t/2的消影時(shí)間,q[2]引入t/4的消影時(shí)間,d[1]引入t/8的消影時(shí)間,d[0]引入t/16的消影時(shí)間,如圖2所示,由控制電路產(chǎn)生消隱信號進(jìn)行消隱。由此計算OLED屏亮度百分比λ=(8+4+2+1+1/2+1/4+1/8+1/16)/19=83.9%。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/190187.htm
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