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多彩背光灯的设计方法

时间:08-24 来源:中星微 点击:
设计背景

  消费类电子产品主要面向的是年轻消费群体,为了取悦消费者,工程人员总是需要想各种方法让产品功能变得更加完善,外表更加绚丽。在产品成本高透明度,以及研发周期短的情况下,如何提升产品的竞争力这是研发人员所面临的一个事实。当前流行的MP3/MP4,手机等消费类电子添加7或者多色背光的功能是一个就是一个典型的例子。所付出的只是几个发光二极管的成本,却达到了让产品的操作界面更加绚丽和个性化。


  应用范围

  彩色背光应用最典型的是应用在MP3产品的LCD背光,手机键盘灯背光,以及一些其他需要背光显示的产品。

  传统7色背光设计方法 7色背光的实现方法,硬件如下。只利用了主控制器的3条GPIO口线,对三个背光LED管子做开关控制。可以很容易实现7种颜色的变化。


  优点:实现方法简单,硬件添加成本低。最多能达到显示的7种颜色背光的要求。
  缺点:无法调节发光亮度;3个管子同时打开时电流达到25~30mA; 7种颜色过于单调。

  LED灯光控制专用芯片介绍

  LPD6803是"彩拓科技开发有限公司"专门为彩色显示LED系统开发控制驱动芯片,控制简单。

  功能描述:
  a. 内置振荡器,扫描不需要依靠控制板提供扫描时钟。
  b. 2根控制线,控制和布线简单。
  c. 可以控制3路LED,通过寄存器设定方式可以产生出128种彩色出来。
  d. 由于利用了人眼的间歇特性,进行PWM扫描,让实际需要电流变得更小。
  e. 芯片供电3.3V~7V宽范围供电。

  多彩色LED背光控制设计思路

  LPD6803成本在1.5块人民币左右,低功耗设计满足便携式产品设计要求。
  1. 设计能达到的效果
  A. 使背光亮度可调节。0~16级背光亮度调节。
  B. 达到128种背光颜色显示。
  C. 任意一种显示颜色,总体电流保持在10mA之内。
  D. 向LP6803写完固定的寄存器后,就可以达到指定的颜色显示。不占软件系统资源。
  2. 硬件设计

  4. 软件驱动设计

  以下以驱动单个像素点来说明数据传送的方式。LPD6803是一个可以自动产生128级别

LED_SendData(BYTE Rdt, BYTE Gdt, BYTE Bdt)
{
......
SCLK = 0;
SDO = 0;
for(i=0;i<32;i++){SCLK=1;SCLK=0} //送起始32bits 0
SDO=1;SCLK=1;SCLK=0; //送起始位'1'
//输出5位红色
mask = 0x10;
for(j=0;j<5;j++)
{
if(mask&Rdt) SDO = 1;
else SDO = 0;
SCLK=1;SCLK=0;
mask>>=1;
}
//输出5位绿色
mask = 0x10;
for(j=0;j<5;j++)
{
if(mask&Bdt) SDO = 1;
else SDO = 0;
SCLK=1;SCLK=0;
mask>>=1;
}
//输出5位蓝色
mask = 0x10;
for(j=0;j<5;j++)
{
if(mask&Bdt) SDO = 1;
else SDO = 0;
SCLK=1;SCLK=0;
mask>>=1;
}
SDO=0;
SCLK=1;SCLK=0; //补1个CLOCK,如果一次送出了n个点的数据,则需要补n个Clock.
......
}

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