真彩液晶

驱动模组产品规格书

             

一、行业背景

在传统的工控设备行业中，很多仪器仪表产品的人机界面都是采用数码管、黑白屏或灰度屏来显示，而随着科学技术的发展和人们审美观的提高，客户对设备显示的效果要求越来越高。传统的单色屏已经无法满足人们的各种人性化需求，中小尺寸的TFT彩色液晶以其鲜艳的颜色和高分辨率的特性，得到了人们越来越多的青睐。

虽然大多数厂家都迫切希望自己的产品能够快速升级到彩屏时代，但在实际设计中依然存在一定的难度，主要有两方面的问题：

1、平台的移植。

目前国内的工控设备主要采用的是51单片机、AVR单片机、PLC、ARM或DSP等芯片作为主控制器平台。由于这些MCU主控制器的价格一般都存在较大优势，生产厂家一般不太愿意为了驱动彩色屏而更换新的平台，新的平台升级也会增加产品开发的难度。最好的解决方案是能够在兼容原有的控制平台的基础上，扩展对彩色屏的控制。

2、彩色屏的控制。

现在的很多彩色屏的控制接口，均采用并口控制，上位机平台需要通过很多I/O端口模拟液晶屏的控制时序来驱动液晶屏。这样一来，产品的研发不具有通用性，并且软件的编程和代码调试的工作量很大，所以对于研发人员来说，彩屏的控制并不简单。

二、解决方案

南京屹泓达电子科技有限公司推出的串/并口TFT液晶驱动模组，则创造性地解决了这些问题。工控设备生产厂家不用更换自己的上位机平台，只需要一个串口或者并口即可完成对彩色液晶屏的控制，轻松的实现了由单色屏向彩色屏的过度。

操作时，用户需要在彩屏上显示的图片、按键、文字、字符串等，均可以使用PC通过USB编程器将这些显示内容下载到我们的串口TFT液晶驱动模组的板载Flash里面。

用户的上位机所需做的，仅仅是通过串口通讯发送图片、按键、文字和字符串的号码，即可实现高质量、高真彩的显示效果。

三、产品特点

南京屹泓达电子科技有限公司推出的TFT彩屏模组的特点如下：

1、全数字电路设计实现：无操作系统，在性能稳定方面具有无

可比拟的天然优势：基因不同，所以稳定！

2、单片机驱动彩屏：使用串口或者并口，就可以驱动我们的TFT驱动模组，您就轻松的获得了64K色、16M色的真彩显示。

3、容量大：大容量的Flash存储图片，上位机不再被图片和字库的容量大所困扰。

4、刷新速度快：一幅全屏4.3英寸的图片（分辨率：480*272）从单片机发送命令到在TFT屏幕上显示完成，只需不到0.1秒。

5、图片存放、显示很便捷：在电脑上设计好用户界面所需的图片/文字后，使用USB编程器下载到TFT彩屏模组的板载Flash里面，驱动板就能通过上位机传送过来的数据在液晶屏上显示出各种用户界面所需的图形或文字。

6、通用性强：串口或者并口是上位机的常用配置，本产品可以任意选择串口或者并口模式。

7、用户产品设计更快捷：TFT的显示不再是上位机的负担，在产品设计时，只要保留一个串口或者并口，即可保证有漂亮的用户界面, UI设计的绝大部分工作，都可以在windows环境下进行，更加方便快捷。与单色屏相比，客户可以将更多的时间放在用户界面设计上，以使用户界面更加漂亮！

8、上位机编程很简单：只需要发送图片或文字的序号和显示位置即可，完全不需要关心图片或文字的存放位置以及数据长度。指令非常简单，上位机的软件设计变得更加便捷。

9、使用温度范围宽泛：目前工业级屏的标称工作温度范围为-20度到+70度，经实测，本产品在-30度至-40度仍然可以正常工作。

10、产品种类灵活多样：从3.5英寸到10.4英寸任您选择，更可以根据您的需求“量身定制”，我们会在最短的时间内为您设计一款结构上、功能上都最适合您的显示方案。

11、为您着想-人性化设计：

a、液晶屏选择（指令选择）:

液晶屏可以根据不同需要选择不同品牌的。

b、电源（锂电池供电）：

在我们的多次测试后，我们产品的能耗在80-150mA之间，可根据你对屏的亮度的要求来进行调节。

c、液晶屏的固定：

液晶屏可以通过四个转角固定在PCB板上，PCB板可以通过螺丝固定在前面板上，不同情况有不同的固定方法。

四、应用领域

1、汽车行业：汽车仪表、后视镜、TPMS(胎压监测)、PAS（倒车雷达）、GPS等等的配套显示部分；

2、白色家电行业：电冰箱、洗衣机、空调、厨房电器等各种白色家电的配套显示面板部分；

3、电力设备行业：电站锅炉、蒸汽轮机、燃气轮机、发电机等的配套显示模块；

4、实验室设备的配套显示模块；

5、机械、机电设备的配套显示模块；

6、医疗设备的配套显示模块；

7、各种手持产品的配套显示模块；

8、各行各业的配套显示模块；

五、系统框图

说明：  （一）：本框图有以下四部分组成：

1、上位机：即客户的主机；

2、本产品包括：

（1）、4.3寸TFT彩屏。

（2）、液晶屏驱动板包括：

   a、 Flash部分（根据存放图片的大小和数量选择

Flash容量的大小）；

b、 驱动板采用的是Actel系列IC设计；

3、USB编程器：随驱动模组提供配套的USB编程器和编程软件；

4、计算机：客户自备，编程用。

（二）：使用本产品的工作过程：

1 、UI在电脑上设计用户界面显示所需要的元素；

2 、将显示元素下载到板载 SPI Flash 中；

3 、用户设计上位机软件，控制用户界面的显示。

六、产品规格特性

表-1 3.5-10.4寸产品规格特性

说明：

1、TFT彩屏型号：根据不同需求选择不同品牌的。

          2、显示色彩：可选256色、64K色或者16M色；

          3、上位机接口：可以选择串口或者并口；

4、板载Flash：可以根据存储图片的数量、大小选择合适的Flash。

七、产品的命名规则

说明：  

  1、上位机接口模式：P(parallel port)并口；S(serial port)串口；二者只选其中一种工作模式。

2、触摸屏的工作种类：TR: 电阻屏触摸；TC: 电容屏触摸；TN: 不支持触摸。

八、功能描述（以S43S-C16M-F128-TR为例）

S43S-C16M-F128-TR是一款高性能的4.3寸TFT液晶显示模组，提供24-bit彩色显示，客户通过通用的RS232串口发送指令来控制S43S-C16M-F128-TR的显示操作。

板载128M-bit Flash，用于存放显示所需的图片、文字等，解放了用户CPU，并提高了显示速度。

S43S-C16M-F128-TR支持以寄存器方式设置背光亮度。

S43S-C16M-F128-TR有两个全屏幕（480*272*24-bit）的帧存页，用户可以选择任意一个帧存页作为当前写入页或者当前显示页。

8.1显示机理

显示所需要的元素（图片、文字、数字、字符串）等都按次序存放在板载的SPI Flash中，用户只需要简单的命令，即可实现真彩图片、文字、数字、字符串等的显示。

对于元素而言，用户需要关注的属性有：

（1）、序号；

（2）、文字颜色；

（3）、文字显示模式；

8.2 图片显示

显示一幅图片，只需要发送图片的序号，图片显示的位置（图片左上角的坐标）即可，图片显示的过程如下：

（1）、发送图片显示的位置；

（2）、发送图片的序号；

（3）、读取S43S-C16M-F128-TR的状态，等待显示完成；

8.3 文字显示

S43S-C16M-F128-TR支持常规的文字设置功能，如：

（1）、支持文字颜色的设置；

（2）、支持文字背景色显示/不显示；

S43S-C16M-F128-TR以“开放性的、用户定制”的方式，取代了板载字库的设计，即用户将用户界面中所需要的文字、数字、字符串等，存储为单个元素，而不是将整个字库存储在Flash中。

这样带来的好处是：

（1）、允许用户显示任意大小、任意字体的文字

板载字库的数量总是有限的，这会限制用户在显示文字时的选择。

而S43S-C16M-F128-TR支持任意大小、任意字体的文字、数字、符号、字符串的显示。

（2）、简化了用户对于文字的操作

不管是单个的文字、多个文字，抑或是由文字、数字、符号等组成的字符串，都只发送一次命令即可，而不需要对每个文字单独发送命令。

8.4 背光设置

    S43S-C16M-F128-TR支持8级背光设置，通过寄存器进行设置即可。

8.5 动态数字的显示

动态变化的数字，是用户界面中经常使用到的。

S43S-C16M-F128-TR支持以图片方式和以文字方式显示数字，并提供了用户端的参考API设计，以方便用户的使用。

8.6 状态读取

发送“显示图片”、“显示文字”命令后，需等待S43S-C16M-F128-TR发送“显示完成命令”，然后再发送新的指令。

8.7 FLASH编程

用户显示的所有元素（画曲线除外），都存储在板载SPI Flash中。

SPI Flash采用Nor Flash技术，具有可靠性高、寿命长的优点。

S43S-C16M-F128-TR使用本公司提供的编程器进行编程。

详细的编程过程，请参考文档“编程文件的生成和编程软件的使用手册”。

九、和上位机接口设计

    上位机可以通过串口或者并口中的一种来控制TFT的显示。

十、图片/文字的存储

可以根据不同的客户需求选择不同的Flash大小，主要是根据所要存放图片的大小和数量来选择合适的Flash大小。不同的屏对应的Flash种类见下表：

说明：图标、数字等非全屏图片，以其实际大小来计算占用的存储空间，从而使得Flash得到了最大的利用。

十一、UI设计流程

使用本产品，UI的设计变得很简单，设计步骤如下：

1、使用Photoshop等图片设计软件，制作并编辑图像，生成BMP格式的文件；

2、使用图片生成和下载软件（该软件为我们随机开发，随机配送），将显示所需要的图片/文字合并，并使用USB编程器下载到TFT驱动板上的SPI Flash中；

3、编写上位机软件（根据客户的需求编写），控制TFT屏的显示。

由于显示的内容存储在TFT驱动板上，因此，上位机就不需要考虑存储图片、字库等的开销。

注意：详细想UI的设计流程请参考文件《编程文件的生成和编程软件的使用手册》。

注意：驱动板的尺寸可以根据客户的需求量身定做。

十二、联系我们 公司名称: 南京屹泓达电子科技有限公司

公司地址: 南京市鼓楼区察哈尔路华严岗1号,

智慧谷动漫软件园A座710室

邮    编：210003

电    话：025-86659718  

传    真：025-96659708

联系人：王少华

手   机：18638155891

E-mail： shaohua.wang@njehd.com或者wshsply@163.com

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