時(shí)序控制器TCON的研究與設(shè)計(jì)

源驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器共同控制液晶單元的充放電過(guò)程。當(dāng)掃描信號(hào)有效時(shí)，這一行上所有的TFT單元同時(shí)打開(kāi)，RGB電壓通過(guò)TFT給存儲(chǔ)電容充電。因此RGB和Vcom的電壓差就決定了液晶柱的電壓。當(dāng)掃描信號(hào)無(wú)效時(shí)，這行上的TFT單元斷開(kāi)，存儲(chǔ)電容的電荷在一幀時(shí)間內(nèi)可基本保持不變，從而實(shí)現(xiàn)占空比接近100％的靜態(tài)顯示效果。
TCON的主要功能是為TFT-LCD面板中的源驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器提供必要的時(shí)序控制信號(hào)。根據(jù)面板(Panel)要求，TCON的最基本輸出信號(hào)為：STV、OEV、CPV、STH、CPH、OEH、PLC等；此外，為了實(shí)現(xiàn)不同顯示模式，還有L／R、U／D、MOD、Q2H等控制信號(hào)。

2 時(shí)序控制器TCON模塊設(shè)計(jì)
時(shí)序控制器TCON模塊包括：鎖相環(huán)PLL、I2C接口、分頻器DIV、行同步模塊HSB、場(chǎng)同步模塊VSB及控制信號(hào)輸出模塊CSB。TCON的基本結(jié)構(gòu)如圖3所示。其中，場(chǎng)同步模塊VSB產(chǎn)生門驅(qū)動(dòng)器需要的控制信號(hào)：行同步模塊HSB產(chǎn)生源驅(qū)動(dòng)器需要的控制信號(hào)；控制信號(hào)輸出模塊CSB產(chǎn)生掃描方向控制信號(hào)。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中引入了I2C接口，控制信號(hào)可通過(guò)內(nèi)部寄存器來(lái)控制，通過(guò)改變軟件即可實(shí)現(xiàn)顯示模式的轉(zhuǎn)變，從而大大減少了外部硬件電路的管腳數(shù)量。PLL可提供1 920、1 440、1 200、1 152分辨率對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)時(shí)鐘，而960、480、400、320分辨率對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘由DIV模塊分頻獲得。

由于不同分辨率的LCD、不同工作模式所需要的輸出控制信號(hào)有所不同，因此TCON工作時(shí)，首先要做出判斷，選擇正確的工作模式，以便于產(chǎn)生相應(yīng)合適的控制信號(hào)。這些選擇包括LCD分辨率選擇、外部／鎖相環(huán)電路PLL時(shí)鐘模式選擇、分離／復(fù)合工作模式選擇、NTSC／PAL制式選擇。
LCD分辨率選擇：在實(shí)際的顯示系統(tǒng)中，TFT-LCD有不同的尺寸與分辨率，一般中、小尺寸的TFT-LCD的分辨率有480x234(2．5、3.5)、960x234(3．6、5、6．4)、1 200x234(6．5)、1400x234(6．2、7)、1 920x234(9)等。對(duì)于不同分辨率的LCD，所需要的某些控制信號(hào)會(huì)有不同。
外部／PLL時(shí)鐘模式選擇：工作時(shí)鐘源的提供有兩種方式，鎖相環(huán)電路PLL模式和外部時(shí)鐘模式。在PLL工作模式中，VCO電路產(chǎn)生振蕩，通過(guò)鎖相環(huán)電路調(diào)相后給TCON提供穩(wěn)定的工作時(shí)鐘；在外部工作模式中，工作時(shí)鐘由外部提供。
分離／復(fù)合模式選擇：輸入同步信號(hào)可分為復(fù)合同步信號(hào)和分離同步信號(hào)，這兩種同步信號(hào)的同步脈沖標(biāo)志位不相同。
NTSC／PAL制式選擇：NTSC和PAL制式的每幀行數(shù)和同步脈沖的標(biāo)志位完全不同，因此在處理輸入信號(hào)及產(chǎn)生控制信號(hào)以前應(yīng)做出判斷選擇。高分辨率下的顯示模式選擇：高分辨率下有FULL、Center、Wide、Zoom1、Zoom2、Left、Right、Zoom3共8種不同的顯示模式，不同顯示模式下，其顯示區(qū)域、輸出控制性能和脈寬會(huì)有所不同。