大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于单片机液晶显示屏的工作原理的问题,于是小编就整理了3个相关介绍单片机液晶显示屏的工作原理的解答,让我们一起看看吧。
如何理解单片机?单片机开发是一个什么概念?
1、单片机就是指那一片含有CPU的芯片。
2、由单片机再加上一些外围电路比如D/A、A/D或内存或程序扩展,叫单片机系统。
3、单片机开发就是指采用单片机(包括硬件设计、软件设计)来实现某种检测、控制功能的系统设计。
4、学习板上除了一片芯片是单片机外,其他都是扩展或者外围电路,配合单片机实现某些功能的。
51单片机sr041602液晶屏显示原理?
51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统的微控制器,SR041602是一种常见的液晶屏模块。液晶屏的显示原理是利用液晶分子的电光特性来实现显示。
液晶分子具有两种稳定的状态,即有向自旋向上和向下的偏振态。液晶屏的背后有一层偏光器,可以将光线偏振为特定方向的光。
当给液晶分子加上电压时,它们的自旋会改变,从而改变光通过的偏振方向。每个像素点都有一个与之对应的液晶单元,可以控制该单元的电压,从而控制光的透过程度。
在51单片机中,可以通过控制相应的IO口输出高低电平来控制液晶屏的电压。当某个像素点需要显示时,向对应的IO口输出高电平,液晶分子的自旋发生改变,光可以透过液晶层和偏光器,从而显示出来。
液晶屏模块通常也会配备一些控制芯片,通过串行或并行接口与51单片机进行通信,实现显示内容的更新和控制。具体的协议和通信方式可以根据具体的液晶屏模块而定。
总结起来,51单片机通过控制液晶屏模块的电压,改变液晶分子的状态,从而控制光的透过程度,实现显示。
单片机是怎么工作的?
一般的计算机系统,包括CPU,内存,外存(硬盘),输入输出(显示器,键盘,各种接口),电源等组成。安装在一个主板上。单片机也包括这些东西,但他是集成在一个芯片中,相对容量和运算速度要小一点,但可以通过外围芯片扩充。这些单片机大量存在于显卡,网卡,打印机,声卡,显示器,键盘,硬盘,U盘中,组成单片机系统和主机通过各种接口或总线交换数据,也可单独使用,完成大量机电一体化工作。
这个问题非常有代表性,我相信很多初学者都会有这个疑问:为什么只是简单地将对应寄存器的相应位设置一下,就可以让单片机做不同的动作(例如,端口输出高低电平、定时器定时溢出等等)。今天我们就来简单了解一下这方面的知识。
一、单片机的基础电路
单片机内部主要由数字电路组成。 所以如果我们想要了解单片机的内部结构及工作原理,还是需要学一些数字电路方面的知识的。 这里简单介绍一下单片机中常用的基础电路。
1、与门电路原理介绍
与门电路如下图所示。
它是一个由二极管和电阻构成的电路, 其中A、 B为输入端, Y为输出端, +5V电压经R1、 R2分压, 在E点得到3V的电压。
工作原理:
当A、 B两端同时输入低电平(0V) 时, 由于E点电压为3V, 所以二极管VD1、 VD2都导通, E点电压马上下降到0.7V (低电平) , 即当A、 B端均输入低电平“0”时, Y端输出低电平“0”。
当 A 端输入低电平(0V) 、 B 端输入高电平(5V) 时, 由于E点电压为3V, 所以二极管VD1马上导通, E点电压下降到0.7V。 此时VD2正端电压为0.7V, 负端电压为5V,VD2处于截止状态, 即当A端输入低电平“0”、 B 端输入高电平“1”时, Y端输出低电平“0”。
当A端输入高电平(5V) 、 B端输入低电平(0V) 时, VD1截止, VD2导通, E点电
压为0.7V (低电平) , 即当A端输入高电平“1”、 B端输入低电平“0”时, Y端输出低电平“0”。
当A、 B端同时输入高电平(5V) 时, VD1、 VD2均不能导通, E点电压为3V(高电平) , 即当A、 B两端都输入高电平“1”时, Y端输出“1”。
由此可见, 与门的特点是: 只有输入端都输入高电平时, 输出端才会输出高电平; 只要有一个输入端输入低电平, 输出端就会输出低电平。
二、单片机内部的触发器、寄存器、锁存器
单片机内部有大量寄存器, 寄存器是一种能够存储数据的电路, 由触发器构成。
1、 触发器
触发器是一种具有记忆存储功能的电路, 由门电路组成。 常见的触发器包括: RS 触发器、 D 触发器和 JK触发器等, 其中D触发器最为常用。 如下图所示。
从图中可以看出, D触发器的端子包括: 输入端D、 输出端Q、 反相输出端 、 时钟脉冲输入端CLK、 置“0”端R和置“1”端S。
数据存储过程: 当D触发器的D端输入数据“1”时, 数据并不能马上被存入触发器, 只有CLK端时钟脉冲信号上升沿(即低电平转为高电平时) 到来时, “1”才能被存入触发器, 存入后Q端输出“1”, 端输出“0”。 也就是说, 只有时钟脉冲上升沿到来时, D触发器才能将输入端的数据存储起来, 并从Q端输出。
D触发器的置“0”和置“1”: 当置“0”端R为低电平时, 触发器被置“0”, 即Q端为“0”;当置“1”端S为低电平时, 触发器被置“1”, 即Q端为“1”。
2、 寄存器
寄存器是单片机内部的基本存储单元, 由触发器构成, 一个触发器就是1位寄存器。下图所示是一种由D触发器构成的4位寄存器。
在工作时, 寄存器先让清0线为低电平, 该低电平送到各触发器的CLR端(实际为D触发器的R端) , 将各触发器清0, Y3Y2Y1Y0=0000; 然后将数据送到各触发器输入端,当CLK端的时钟脉冲上升沿到来时, 输入端的数据就被存入到各触发器中, 并从输出端输出。
3、锁存器
锁存器也是一种能存储数据的电路。 其特点是当锁存信号没有到来时, 输出端的状态随输入端状态的变化而变化; 当锁存信号来到时, 输入端的数据被锁存到输出端, 即当输入端的信号再变化时输出端也不会发生变化。
以下图为例来说明锁存器的工作原理。
当锁存器的控制端EN=1时, 锁存器输出端Y与输入端A的状态保持一致, 即A端数据变化时, Y端数据也变化; 当锁存器的控制端EN由“1”变为“0”时, 输入端此刻的数据马上被锁存到输出端, 在EN=0期间, 输出端的数据始终保持不变, 不会随输入端而变化; 当EN又变为“1”时, 即取消锁存, 输出端又会随输入端的变化而变化。
三、单片机端口的工作原理
有了上面的知识铺垫,现在我们就以51单片机的P3端口为例来介绍一下端口的工作原理。
P3端口有P3.0~P3.7共8个引脚, P3端口可作为I/O接口, 还可以用于其他方面。 P3端口每个引脚的内部电路结构都相同, 其内部电路结构如下图所示
1、 当P3端口用作I/O接口时
如果要将P3端口用作I/O接口, 应让与非门的选择输出功能端为“1”, 以开通与非门。当将P3端口用作输出端口时, 给锁存器的CL端送写脉冲信号, 内部总线送来的数据就可以通过D端进入锁存器并从Q端输出, 再通过与非门和场效应管从P3端口引脚输出。
当将 P3 端口用作输入端口时, 应先通过内部总线向锁存器写“1”, 让 Q=1, 场效应管截止, P3端口输入的信号就可以通过缓冲器、 输入三态门送到内部总线。
2、 当P3端口用作第二功能时
P3端口用作第二功能(又称复用功能) 时, 实际上也是在该端口输入或输出信号,只不过输入、 输出的是一些特殊功能的信号。 所以当P3端口用作第二功能时, 其内部电路的工作原理与用作I/O接口时是一样的, 在用作输入功能时, 端口的锁存器同样要先置“1”。
P3端口8个引脚的第二功能详见下表。 例如P3.2引脚用作第二功能时, 该端口可输入由外部设备送到的中断请求信号, 该信号通过缓冲器、 输入三态门送到内部总线。
P3端口除了可以接收外界的输入信号外, 还可以接收内部的替代输入功能端送来的信号, 该信号通过输入三态门送到内部总线。
到此,以上就是小编对于单片机液晶显示屏的工作原理的问题就介绍到这了,希望介绍关于单片机液晶显示屏的工作原理的3点解答对大家有用。