显示驱动芯片编程_显示驱动芯片编程什么意思

显示驱动芯片编程_显示驱动芯片编程什么意思

       好久不见了，今天我想和大家探讨一下关于“显示驱动芯片编程”的话题。如果你对这个领域还不太了解，那么这篇文章就是为你准备的，让我们一起来学习一下吧。

1.LED显示屏驱动芯片种类有哪些

2.单片机编程时如何查看芯片手册写程序，比如驱动，看不明白

3.tm1629芯片坏了要编程吗

4.LED显示屏几种驱动解决方案知识

5.华为的又一个“上甘岭”！为何选择攻下OLED驱动芯片？

LED显示屏驱动芯片种类有哪些

       摘要：LED显示屏驱动芯片种类有哪些？LED驱动芯片可分为通用芯片和专用芯片两种。所谓的通用芯片，其芯片本身并非专门为LED而设计，而是一些具有LED显示屏部分逻辑功能的逻辑芯片(如串-并移位寄存器)。而专用芯片是指按照LED发光特性而设计专门用于LED显示屏的驱动芯片。下面就来详细了解LED显示屏驱动芯片的相关知识吧！LED显示屏主要是由发光二极管(LED)及其驱动芯片组成的显示单元拼接而成的大尺寸平面显示器。驱动芯片性能的好坏对LED显示屏的显示质量起着至关重要的作用。近年来，随着LED市场的蓬勃发展，许多有实力的IC厂商，包括日本的东芝(TOSHIBA)、索尼(SONY)，美国的德州仪器(T1)，台湾的聚积(MBl)和点晶科技(SITl)等，开始生产LED专用驱动芯片。

       LED显示屏驱动芯片种类有哪些

       LED驱动芯片可分为通用芯片和专用芯片两种。所谓的通用芯片，其芯片本身并非专门为LED而设计，而是一些具有LED显示屏部分逻辑功能的逻辑芯片(如串-并移位寄存器)。而专用芯片是指按照LED发光特性而设计专门用于LED显示屏的驱动芯片。LED是电流特性器件，即在饱和导通的前提下，其亮度随着电流的变化而变化，而不是靠调节其两端的电压而变化。因此专用芯片一个最大的特点就是提供恒流源。恒流源可以保证LED的稳定驱动，消除LED的闪烁现象，是LED显示屏显示高品质画面的前提。有些专用芯片还针对不同行业的要求增加了一些特殊的功能，如亮度调节、错误检测等。本文将重点介绍专用驱动芯片。

       1、通用芯片

       通用芯片一般用于LED显示屏的低档产品，如户内的单色屏，双色屏等。最常用的通用芯片是74HC595。74HC595具有8位锁存、串—并移位寄存器和三态输出。每路最大可输出35mA的电流(非恒流)。一般的IC厂家都可生产此类芯片。显示屏行业中常用Motorola(Onsemi)，Philips及ST等厂家的产品，其中Motorola的产品性能较好。

       2、专用芯片

       专用芯片具有输出电流大、恒流等特点，比较适用于电流大，画质要求高的场合，如户外全彩屏、室内全彩屏等。

       专用芯片的关键性能参数有最大输出电流、恒流源输出路数、电流输出误差(bit-bit,chip-chip)和数据移位时钟等。

       ●最大输出电流

       目前主流恒流源芯片的最大输出电流多定义为单路最大输出电流，一般在90mA左右。恒流是专用芯片的最根本特性，也是得到高画质的基础。而每个通道同时输出恒定电流的最大值(即最大恒定输出电流)对显示屏更有意义，因为在白平衡状态下，要求每一路都同时输出恒流电流。一般最大恒流输出电流小于允许最大输出电流。

       ●恒流源输出路数

       恒流源输出路数主要有8(8位源)和16(16位源)两种规格，现在16位源基本上占主流：如TLC5921，TB62706／TB62726，MBl5026／MBl5016等。16位源芯片主要优势在于减少了芯片尺寸，便于LED驱动板(PCB)布线，特别是对于点间距较小的PCB更是有利。

       ●电流输出误差

       电流输出误差分为两种，一种是位间电流误差，即同一个芯片每路输出之间的误差；另一种是片间电流误差，即不同芯片之间输出电流的误差。电流输出误差是个很关键的参数，对显示屏的均匀性影响很大。误差越大，显示屏的均匀性越差，很难使屏体达到白平衡。目前主流恒流源芯片的位间电流误差一般小于土6％，片间电流误差小于-+15％o

       ●数据移位时钟

       LED专用驱动芯片的基本功能中都包含串行移位寄存器的功能，以便于实现显示数据的级联与传输，构建大尺寸多显示点的LED显示屏。数据移位时钟决定了显示数据的传输速度，对显示屏显示数据的更新速率起到至关重要的作用。作为大尺寸显示器件，显示刷新率应该在85Hz以上，才能保证稳定的画面(无扫描闪烁感)。较高的数据移位时钟是显示屏获取高刷新率画面的基础。目前主流恒流源芯片移位时钟频率一般都在15MHz以上。

       目前主流LED专用芯片的性能比较

       目前，LED显示屏专用驱动芯片生产厂家主要有TOSHIBA(东芝)、TI(德州仪器)、SONY(索尼)、MBI{聚积科技}、SITI(点晶科技)等。在国内LED显示屏行业，这几家的芯片都有应用。

       TOSHIBA产品的性价比较高，在国内市场上占有率也最高。主要产品有TB62705、TB62706、TB62725、TB62726、TB62718、TB62719、TB62727等。其中TB62705、TB62725是8位源芯片，TB62706、TB62726是16位源芯片。TB62725、TB62726分别是TB62705、TB62706的升级芯片。这些产品在电流输出误差(包括位间和片间误差)、数据移位时钟、供电电压以及芯片功耗上均有改善。作为中档芯片，目前”TB62725、TB62726已经逐渐替代了TB62705和TB62706。另外，TB62726还有一种窄体封装的TB62726AFNA芯片，其宽度只有6.3mm(TB62706的贴片封装芯片宽度为8.2mm)，这种窄体封装比较适合在点间距较小的显示屏上使用。需要注意的是，AFNA封装与普通封装的引脚定义不一样(逆时针旋转了90度)。TB62718、TB62719是TOSHIBA针对高端市场推出的驱动芯片，除具有普通恒流源芯片的功能外，还增加了256级灰度产生机制(8位PWM)、内部电流调节、温度过热保护(TSD)及输出开路检测(LOD)等功能。此类芯片适用于高端的LED全彩显示屏，当然其价格也不菲。TB62727为TOSHIBA的新产品，主要是在TB62726基础上增加了电流调节、温度报警及输出开路检测等功能，其市场定位介于TB62719(718)与TB62726之间，计划于2003年10月量产。

       TI作为世界级的IC厂商，其产品性能自然勿用置疑。但由于先期对中国LED市场的开发不力，市场占有率并不高。主要产品有TLC5921、TLC5930和TLC5911等。TLC5921是具有TSD、LOD功能的高精度16位源驱动芯片，其位间电流误差只有±4％，但其价格一直较高，直到最近才降到与TB72726相当的水平。TLC5930为具有1024级灰度(10位PWM)的12位源芯片，具有64级亮度可调功能。TLC5911是定位于高端市场的驱动芯片，具有1024级灰度、64级亮度可调、TSD、LOD等功能的16位源芯片。在TLC5921和TLC5930芯片下方有金属散热片，实际应用时要注意避开LED灯脚，否则会因漏电造成LED灯变暗。

       SONY产品一向定位于高端市场，LED驱动芯片也不例外，主要产品有CXA3281N和CXR3596R。CXA3281N是8位源芯片，具有4096级灰度机制(12位PWM)、256级亮度调节、1024级输出电流调节、TSD、LOD和LSD(输出短路检测)等功能。CXA3281N主要是针对静态驱动方式设计的，其最大输出电流只有40mA。CXA3596R是16位源芯片，功能上继承了CXA3281N的所有特点，主要是提高了输出电流(由40mA增加到80mA)及恒流源输出路数(由8路增加到16路)。目前CXA3281N的单片价格为1美元以上，CXA3596R价格在2美元以上。

       MBI(聚积科技)的产品基本上与TOSHIBA的中档产品相对应，引脚及功能也完全兼容，除了恒流源外部设定电阻阻值稍有不同外，基本上都可直接代换使用。该产品的价格比TOSHIBA的要低10~20％，是中档显示屏不错的选择。MBI的MBl5001和MBl5016分别与TB62705和TB62706对应，MBl5168千口MBl5026分另(j与TB62725禾口TB62726对应。另外，还有具有LOD功能的其新产品MBl5169(8位源)、MBl5027(16位源)、64级亮度调节功能的MBl5170(8位源)和MBl5028(16位源)。带有LOD及亮度调节功能的芯片采用MBI公司的Share-I-OTM技术，其芯片引脚完全与不带有这些功能的芯片，如MBl5168和MBl5026兼容。这样，可以在不变更驱动板设计的情况下就可升级到新的功能。

       SITI(点晶科技)是台湾一家专业研发生产LED驱动芯片的公司，其产品性能稳定。点晶科技的定位与TOSHIBA差不多，其产品的性能与价格也相当。但引脚并不兼容。点晶的产品主要有ST2221A、ST2221C、DMl34、DMl35、DMl36，DMl33和ST2226A等。除了ST2221A为8位源外，其余都是16位源芯片。DMl34、DMl35禾口DMl36是ST2221C的升级产品。这三款芯片之间的区别只是输出电流不同，DMl34的输出电流为40-90mA，DMl35的输出电流为10-50mA，DMl36的输出电流为3-15mA。DMl33具有64级亮度可调、LOD及TSD功能。ST2226A具有1024级灰度机制(10位PWM)，属于高端芯片。

       从这几家LED驱动芯片主要制造商的产品结构来看，目前LED恒流芯片主要分为三个档次。第一档次是具有灰度机制的芯片，这类芯片内部具有PWM机构，可以根据输入的数据产生灰度，更易形成深层次灰度，达到高品质画面。第二档次是具有LOD、TSD、亮度调节功能的芯片，这些芯片由于有了附加功能而更适用于特定场合，如用于可变情报板，具有侦测LED错误功能。第三档为不带任何附加功能的恒流源芯片，此类芯片只为LED提供高精度的恒流源，保证屏体显示画面的质量良好。

单片机编程时如何查看芯片手册写程序，比如驱动，看不明白

       MCU术语应该叫单片机。MCU在液晶显示器中指的是程序存储和运行芯片。它不是驱动程序，只是主芯片的一个程序存储器单元。液晶显示器的驱动程序就是烧录在这个存储器中的。有一些液晶显示器的MCU是与主芯片是分开的(多数三星是这样的)。液晶屏上的那块板叫屏电路板。它与屏是一个整体的，不能分开。用多根排线连接到屏上的那块板叫驱动板。MCU一般就在这块电路板上。 主芯片不叫MCU，MCU是主芯片的一个附属单元。

tm1629芯片坏了要编程吗

       看芯片手册编程主要看芯片的一些重要参数和控制时序。

       比如DS18B20（数字温度传感器），主要就是看如何发送各种指令，各指令的时序是什么样的，如何读取温度，datasheet里都有介绍，再者就是看它的驱动电流、电压，输出电压，带负载能力。还有些工作温度，湿度，精度等等。。。

       有些手册还会给出典型电路，甚至是示例程序。

       有些不用编程的芯片主要就是看它是实现什么功能，电气参数，典型电路。

       对继电器来说主要就是看它的控制电压，额定电压电流，还有开关作用时间。

LED显示屏几种驱动解决方案知识

       不要。TM1629是带键盘扫描接口的LED（发光 二极管 显示器）驱动控制专用电路，tm1629芯片坏了是由于内部的设备坏了导致的，不是由系统导致的编程是解决的不了的。解决的方法是：需要进行更换tm1629的内部芯片和设备。

华为的又一个“上甘岭”！为何选择攻下OLED驱动芯片？

       LED显示屏的像素点采用LED发光二极管，将许多发光二极管以点阵方式排列起来，构成LED阵列，进而构成LED显示屏。通过不同的LED驱动方式，可得到不同效果的图像。因此驱动芯片的优劣，对LED显示屏的显示质量起着重要的作用。LED驱动芯片可分为通用芯片和专用芯片。通用芯片一般用于LED显示屏的低端产品，如户内的单、双色LED显示屏屏等。最常用的通用芯片是74HC595，具有8位锁存、串一并移位寄存器和三态输出功能。每路最大可输出35 mA的电流(不是恒流)。一般IC厂家都可生产此类芯片。由于LED是电流特性器件，即在饱和导通的前提下，其亮度随着电流大小的变化而变化，不是随着其两端电压的变化而变化。因此，专用芯片的一个最大特点是提供恒流源。恒流源可保证LED的稳定驱动，消除LED的闪烁现象。下面将重点介绍LED显示屏的专用驱动芯片。LED显示屏专用芯片的主要参数和发展现状LED显示屏专用芯片具有输出电流大、恒流等基本特点，比较适用于要求大电流、画质高的场合，如户外全彩屏、室内全彩屏等。LED显示屏专用芯片的关键性能参数有最大输出电流、恒流源输出路数、电流输出误差(bit to bit，chip to chip)和数据移位时钟等。最大输出电流目前主流的恒流源芯片最大输出电流多定义为单路最大输出电流，一般90 mA左右。电流恒定是专用芯片的基本特性，也是得到高画质的基础。而每个通道同时输出恒定电流的最大值(即最大恒定输出电流)对显示屏更有意义，因为在白平衡状态下，要求每一路都同时输出恒流电流。一般最大恒流输出电流小于允许的最大输出电流。恒流输出通道恒流源输出路数有8位(8路恒源)和16位(16路恒源)两种规格，现在16位源占主流，其主要优势在于减少了芯片尺寸，便于LED驱动板(PCB)布线，特别是对于点间距较小的LED驱动板更有利。电流输出误差电流输出误差分为两种，一种是位间电流误差，即同一个芯片每路输出之间的误差；另一种是片间电流误差，即不同芯片之间输出电流的误差。电流输出误差是个很关键的参数，对显示屏的均匀性影响很大。误差越大，显示屏的均匀性越差，很难使屏体达到白平衡。目前主流恒流源芯片的位间电流误差(bit to bit)一般在+60%以内，(chip to chip)片间电流误差在±15％以内。数据移位时钟数据移位时钟决定了显示数据的传输速度，是影响显示屏的更新速率的关键指标。作为大尺寸显示器件，显示刷新率应该在85 Hz以上，才能保证稳定的画面(无扫描闪烁感)。较高的数据移位时钟是显示屏获取高刷新率画面的基础。目前主流恒流源驱动芯片移位时钟频率一般都在15 MHz以上。

        智东西（公众号：zhidxcom）

        作者| 徐珊

        编辑| 云鹏

        距离美国“断供”华为芯片禁令正式生效已过去十个月，华为芯片又有新动作了。这次华为将目标“瞄准”了屏幕驱动芯片，迅速招兵买马，准备“拿下”最近大热OLED屏幕的驱动芯片。

        近日多家媒体报道称，华为海思自研的OLED驱动芯片已经试产完毕，该款OLED驱动芯片采用了40nm或28nm的制程工艺，预计今年年底即可正式向供应商完成量产交付，目前该芯片样本已经送至京东方、华为、荣耀等厂商处进行测试。

        据Omdia调研机构报道，2020年韩国企业占据九成全球智能手机OLED芯片代工市场。国内OLED驱动芯片基本上全依靠进口，2019年京东方采购屏幕驱动芯片金额超过60亿元，其中国产芯片占比不到5%。

        事实上，在2019年年底，华为海思首款OLED驱动芯片就已经成功流片。2020年8月，相关人士爆料称华为正组建显示驱动芯片及部件产品领域团队。

        2020年8月，数码博主爆料华为组建屏幕驱动芯片团队

        相关人士透露，尽管华为海思自研OLED驱动芯片已经实现试产，但在如何实现大规模量产上仍是难题。这款OLED驱动芯片在获取40nm或28nm工艺制造和封测产能以及高端芯片测试支持上面临困难。

        OLED驱动芯片有什么“魅力”成为华为新的攻克方向？又是什么原因难倒了中国的国产OLED驱动芯片制造商？国内何时能摆脱对进口OLED驱动芯片的依赖？带着这些疑问，我们通过观察OLED驱动芯片行业动态，试图找到答案。

        要讲清OLED驱动芯片为什么重要，我们需要先来认识一下OLED屏幕。无论是手上iPhone 12还是家里的小米电视，目前市场上大多数的旗舰智能显示设备基本都搭载OLED屏幕。

        据市调机构UBI Research报告显示，2020年OLED显示屏的出货量达到5.78亿片，总收入达到326.8亿美元。同时，在2021年上半年，全球手机厂商共推出122款OLED智能手机。

        OLED屏幕与LCD屏幕的差异（图源：OLED-info)

        与上一代LCD屏幕不同，OLED屏幕主要通过控制电源的变化来影响显示屏成像质量。而控制电源的关键零件就是附着在OLED屏幕上的OLED驱动芯片。

        OLED驱动芯片示意图（图源：网络）

        OLED驱动芯片主要含有驱动和控制两个功能。驱动功能主要是指OLED驱动芯片通过驱动电子的运动来决定OLED屏幕上哪些像素点在什么时候发光。当OLED屏幕分辨率越高时，OLED驱动芯片需要驱动的电子越多，形成的像素点也就越多。控制功能是指OLED驱动芯片还会根据厂家的特定要求控制视频和图像的信息或数据运输。

        简而言之，OLED驱动芯片将决定OLED屏幕的分辨率、接口类型，同时它也将决定OLED屏幕能够应用在哪些场景中。

        OLED驱动芯片的参数指标较多，主要可以划分为显示指标、驱动指标、以及集成功能指标三类。

        其中，OLED驱动芯片的显示指标是指能够直接OLED屏幕显示性能的参数，如显示缓存（图像切换速度）、显示色阶（色彩亮度、色彩数量）等；OLED驱动芯片的驱动指标主要是指控制OLED屏幕的电压强度；集成功能指标是OLED驱动芯片对视频图像数据传输和处理的相关要求。

        由此可见，小小的一枚OLED驱动芯片成为整块OLED屏幕的“中央大脑”，多方面影响整个屏幕的显示效果。

        在OLED驱动芯片技术上，韩国厂商已经比国内厂商“抢跑”近10年。

        2012年，三星宣布研发OLED屏幕，随后在2013年的国际消费电子产品展览会与LG联合发布全球首台商业化OLED电视。

        全球首台商业化OLED电视

        由于国外厂商在OLED驱动芯片的技术上、专利上起步较早，其申请的大量专利和技术垄断也在一定程度上阻碍了国产OLED驱动芯片的研发进程。

        目前，OLED驱动芯片仍是由韩国企业三星、LG等掌握主要核心技术。随着国内外企业不断深入合作，国内厂商在OLED驱动芯片技术上也逐步成熟，如中颖电子、吉迪思等公司都已经开始量产OLED驱动芯片，但目前国内自主研发的OLED驱动芯片主要还是应用于一些中低端的产品。

        据悉，华为海思的OLED驱动芯片将采用40nm或28nm制程工艺。

        这是个“微妙”的制程工艺技术范围。由于华为还笼罩在美国芯片禁令的阴霾之下，即将量产的这款OLED芯片，估计用的是完全国产化的产线，以避开美国技术和设备的限制。这是国内芯片代工企业有能力做到的。

        这或成为华为率先选择攻克OLED驱动芯片的原因之一。

        中芯国际是目前国内最有实力的芯片代工厂，昨日华为发布了新机nova 8 SE活力版，该款手机搭载的麒麟710A芯片正是通过中芯国际14nm制程工艺完成。

        全球主要OLED驱动芯片供应商（图源芯智讯）

        中芯国际CEO梁孟松曾表示，中芯国际的“28nm、14nm、12nm及N+1等技术均已进入规模量产，7nm技术的开发也已经完成，明年四月就可以马上进入风险量产”。这意味着国内的芯片代工产业可以支持OLED驱动芯片代工。

        但这并不意味着国内厂商研发的OLED驱动芯片可以实现大规模生产。

        事实上，由于不同的产品需要不同规模的OLED屏幕，因此每个OLED驱动芯片都需要定制，芯片代工厂无法大规模量产，获得利润也较低，因此很多代工厂都不愿意接受订单。

        除此之外，据行业人士透露，目前国产的OLED驱动芯片并非没有，像英唐智控、奕斯伟等一些公司早在2016年就研发出国产OLED驱动芯片。但由于国内OLED驱动芯片在设计上还不够成熟，厂商不敢用在高端产品中。

        不仅如此，据最新消息报道，华为海思自研的OLED驱动芯片在获取40nm工艺封测产能以及高端芯片测试支持上面临困难。

        目前，韩国三星不但是OLED驱动芯片在设计领域的头部玩家，而且在代工上也占据一半的全球OLED驱动芯片代工市场的份额，韩国半岛体美格纳半导体（MagnaChip）也占据了近四成全球OLED驱动芯片代工市场的份额。

        美格纳半导体官网

        美格纳半导体作为OLED显示驱动芯片的独立供应商，一直受益于与全球前两大OLED显示器制造商三星和苹果的长期合作关系。在过去的10年中，美格纳半导体已经出货了超过4亿颗OLED的驱动芯片，并申请完成了与OLED显示驱动器设计和制造相关的专利布局。

        此前，美格纳半导体公布了2020年第四季度的财务业绩，收入为1.429亿美元，2020年全年收入为5.071亿美元。该公司表示，其季度收入达到创纪录的8040万美元，同比增长19%。2020年，美格纳半导在OLED驱动芯片上的业务收入高达2.846亿美元。

        今年3月，美格纳半导体发布公告称同意被中国私募股权投资公司智路资本以每股29美元的价格收购，约合14亿美元。

        美格纳半导体首席执行官YJ Kim表示：“这项交易符合我们股东、客户和员工等所有利益相关者实现最大利益化，这将是一个加速我们3.0增长战略的绝佳机会。智路资本拥有深厚的专业知识，是我们理想的合作伙伴，我们期待与他们合作，共同规划公司下阶段发展计划。”

        美格纳半导体表示，智路资本将与美格纳的管理团队合作，将公司转变为半导体行业真正的领导者，并通过智路资本投资赋能和全球网络，帮助美格纳在国际上发展。

        但该起收购案随后受到韩国和美国阻挠，韩国政府甚至“连夜”将显示驱动技术加入《国家核心技术修订（草案）》。美国国家安全审查机构也随后介入，认为该起收购案将威胁美国的技术地位，目前该项收购案还未“靴子”落地。如果智路资本收购美格纳半导体公司成功，国内OLED驱动芯片发展可能将加速。

        OLED驱动芯片作为OLED屏幕重要的零件，能够影响OLED屏幕显示，色彩亮度以及图像数据传输等功能。

        由于国外厂商如三星、LG在OLED屏幕研发上比国内玩家抢跑近10年左右，在技术和芯片性能上，国内OLED驱动芯片与国外厂商具有较大差距。

        据悉，目前国内OLED驱动芯片的技术难关主要聚焦在制造和封测环节上。尽管国内芯片代工厂如中芯国际早已能到达OLED驱动芯片所需的40nm制程工艺，但由于技术成熟度、难以大规模量产等原因，仍难以实现突破性进展。

       好了，今天关于“显示驱动芯片编程”的话题就讲到这里了。希望大家能够对“显示驱动芯片编程”有更深入的认识，并且从我的回答中得到一些帮助。