芯课堂 | 华芯微特段码屏驱动

 段码屏简介

段码液晶显示屏简称段码屏（LCD SEGMENT DISPLAY）。本文以如下图数字显示的段码屏（YR1213）为例，从初学者的角度，分析一个段码屏的驱动原理。

段码屏的特点：

每个显示单元单独控制。例如一个数字分成A、B、C、D、E、F、G 7个显示单元，一个小数点为一个单独的显示单元。这样的定义方式，方便开发者在开发时定位显示单元的位置。如显示数字1，将单元B、C驱动显示即可，显示数字2，驱动A、B、G、E、D显示即可。

控制的原理与驱动方式：

每个独立的显示单元，通过控制两端的电压实现控制显示。

以3.3v显示屏为例，如果COM、SEG端压差为3.3v则COM显示，如果压差为0V 则不显示；（注意：使用交流电驱动（采用方波），直流可能会导致液晶屏损坏）。

为什么把显示单元的两端分为COM和SEG端？了解完驱动方式可知答案。 

驱动方式一般有两种

l 静态驱动：

一般是在 COM 口加一恒定的交变方波信号，通过控制 SEG 的电压变化而在 LCD 间产生所需的 0 电压或两倍幅值的交变电压,达到对 LCD 进行亮灭的控制。这样一个七段的LCD就需要 8 个口进行驱动。

l l 时分割驱动方式:

当显示字段增多时，为了减少引出线和驱动回路数，就要采用时分割驱动方式。时分割驱动方式通常采用电压平均化法，其占空比用 1/2、1/4、1/8、1/16、1/32 等，偏比有 1/2、1/3、1/4、1/5 等，其分母数字越大，则其清晰度越高。

1/4DUTY和1/3BIAS驱动模式波形

按照时分割方式驱动，驱动此段码屏就只需要四个COM和8个seg，31个显示单元就只需要12个PIN脚进行驱动。 

按照屏幕手册提供的”坐标”信息，可以知道具体的显示单元受哪个COM和SEG控制，例如第一个数字显示为1，则选通1B 1C，设置1B对应的公共电极端COM3,选通电极的端为第六脚。 

 坐标图

SWM 241 段码屏驱动编写

SWM241系列所有型号SLCD控制模块操作均相同，使用前需使能SLCD控制模块时钟, 并通过设置PA15输出高电平开启SLCD电源域。最大支持4COM*32SEG驱动(不同封装有差异)，支持偏压（BIAS）、占空比（DUTY）、帧率、配置。

以上文YR1213型号为例，根据SWM241 库开发，编写 4COM，8SEG段码屏驱动：首先根据屏幕手册确定屏幕的工作电压，确认PCB连线方式。

以一下SWM241与屏幕脚位连接方式为例：

第一步：华芯微特SWM241数据手册，确定SWM241 COM与SEG驱动口功能、屏幕COM SEG的功能，为避免顺序混乱，定义为宏方便修改连线方式。 

 

第二步：设置PA15输出高电平开启SLCD电源域

第三步：配置LCD的GPIO功能

第四步：设置驱动参数初始化并打开驱动模块

驱动参数详解：

Duty：占空比：  SLCD_DUTY_1DIV4   SLCD_DUTY_1DIV3

Bias：偏置模式：SLCD_BIAS_1DIV3    SLCD_BIAX_1DIV2

FrameFreq：帧频率： 

SLCD_FRAMEFREQ_488Hz 

SLCD_FRAMEFREQ_244Hz 

SLCD_FRAMEFREQ_122Hz 

SLCD_FRAMEFREQ_61Hz

Duty在屏幕的数据手册中会给出，SLCD_DUTY_1DIV4 为1/4，

Bias在屏幕的数据手册中会给出， SLCD_BIAS_1DIV3  为1/3

FrameFreq：根据需要的刷新频率设定，可调整看显示效果，无拖影显示效果明显即可。

第五步：点亮屏幕测试效果

点亮所有显示单元，测试所有单元显示有效：

完成以上五步，查看显示

第六步：根据“坐标图“，自定义显示数据

 例如显示 1.1.1.1