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LED/LCD显示原理

LED译码器采用标准数字电平输出，使LED显示器的七段发光二极管分别工作于导通或截止状态，从而使LLD显示相应的数字。而LCD显示器是利用液晶的动态散射效应来显示数字的，当没有外加电场时，液晶分子按一定方向整齐排列，射人的光线被反射电极反射回来，从而使液晶呈现白色;当电极上加人电压后，液晶电离正离子在电场的作用下运动而打乱液晶分子的规则排列，射入的光线不能正常反射回来，从而使液晶呈现暗色。液晶显示器两极不能施加直流电压，通常要求在两个电极上加50一100 Hz的交变信号，此信号可由两个同频反相的周期性矩形脉冲信号加在LCD电极的两端组成。当其正面电极和公共电极的脉冲信号同频反相时，液晶两极电压为方波信号，液晶工作呈现暗色;而当两极脉冲信号同频反相时，液晶两极无电压差，呈现白色。即两电极脉冲反相液晶显示，两电极脉冲同相液晶不显示210

图1所 即为LCD七段码中其中一段字形的显示电路。A端接输人字形码，取“0”或“1"， B端接周期性矩形脉冲信号，这样当A二1时，在异或门的输出端C就可以得到与B端同频反相的脉冲信号，将B和C端的信号加在LCD显示器的两端，就得到了所需要的方波信号，其电压是脉冲信号的两倍，因而显示器显示字形;而当A=O时，异或门输出脉冲信号C与其输入信号B同频同相，从而使LCD显示器的两端电压为0，显示器呈白色而不显示字形。

LED/LCD通用显示译码器组成
LED 与 LCD显示的区别就是，前者直接利用译码器输出的电平信号驱动发光二极管导通或截止，而后者需要依据译码器输出的电平状态，在液晶两极之间产生相应的同相或反相脉冲信号，以使得液晶呈现亮色或暗色[3]。通用显示译码器组成如图2所示。其中，七段显示译码器输出7位字形码，可分为共阴极和共阳极译码输出。当LED/LCD选择端为“1”电平时，分频器输出的50 Hz脉冲信号从与门输出，一路送人异或门，输出的反相(七段译码器输出‘1’时)或同相(七段译码器输出‘0’时)脉冲接至LCD的公共电极，而另一路同相脉冲直接连LCD的正面电极，从而在液晶两端形成‘0’电压或方波电压进而驱动液晶工作;当LED/LCD选择端为“0”电平时，50 Hz脉冲信号不能从与门输出，即异或门公共输人端为‘0'，七段显示译码器的字形码经异或门正常输出，驱动LED工作。

基于FPGA/CPLD的LED/LCD通用显示译码器设计