详解OLED显示模块的设计思路和设计要点

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引言

OLED作为新一代显示技术，广泛用于各种仪器仪表的显示终端，实时显示字符、汉字、曲线等信息，它无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光，同时厚度为LCD的1/3响应速度却是LCD元件的上千倍，低温特性好，在-40℃能正常显示。其主动发光的特性使其几乎没有视角问题，在很大的角度内观看，显示厕面仍不失真，因此，现在很多需要显示的产品会选择它作为显示模块来进行显示（OLED是什么）。

OLED能够在不同材质的基板上制造，可做成能弯曲的柔软显示器;外形不受限制，可以是任何形状;可以放到任意物体的表面，所以特别适于户外大屏幕电子屏广告显示领域。它的这些条件无疑让其更加得到行业的支持和青睐。

但是有一点，我们进行设计的时候，经常是针对OLED显示模块来设计的。一般，我们先了解它自身的一些性能参数，如屏幕尺寸、像素、分辨率、点距、可视角度等。下面我们通过几个OLED显示模块来简单介绍其设计思路和设计要点。

OLED显示模块的设计

(1)VGS12864E显示模块

VGS12864E是128×64行点阵的OLED单色、字符、图形显示模块。模块内藏64×64的显示数据RAM，其中的每位数据都对应于OLED屏上一个点的亮、暗状态;其接口电路和操作指令简单，具有8位并行数据接口，读写时序适配 6800系列时序，可直接与8位微处理器相连;与Intel 8080时序的MCU连接时需要进行时序转换（OLED显示原理）。

VGS12864E显示模块显示屏为128列、64行，使用1片有64行输出的行驱动器和2片列驱动控制器，其中每片列驱动器有64路输出。行驱动器与MCU没有关系，只要提供电源就能产生驱动信号和同步信号，模块的外部信号仅与列驱动器有关。列驱动器内置64×64位显示存储器，RAM被分为8页，每页8行;显示屏上各像素点显示状态与显示存储器各位数据一一对应，显示存储器的数据直接作为图形显示的驱动信号，为“1”显示，为“0”不显示。图1为模块的逻辑电路接口框图。



模块的指令系统与液晶显示驱动控制器 HD61202兼容，共有7条指令。这里不作详细描述，仅列出表2指令列表。其中，前两条为显示状态设置类指令，其余的为读写操作类指令。



VGS12864E的接口连接方式有两种：一种是直接访问方式，另一种是间接访问方式。不论哪种方式，要访问模块都必须先读取状态寄存器内容，判断“忙”标志，不忙时才可以访问。直接访问方式是将模块接口作为存储器或I/O设备直接挂在MCU总线上，MCU以访问存储器或I/O设备方式对模块进行操作。间接访问方式是MCU通过软件模拟控制时序对模块进行操作。

对显示模块进行写指令操作和写数据操作分为写左半屏和写右半屏。写左右半屏的差别仅在于置位相应的片选信号，而写指令与写数据的差别在于写数据时置位RS寄存器选择信号。初始化操作完成显示位置的确定和打开显示。

上面介绍的接口设计与软件编程已成功应用于数据采集系统中的系统工作参数的显示，效果良好;再配合按键控制进行反显、参数设置、翻页等，建立了良好的人机交互界面。

(2)P13501显示模块的特性

P13501是一种128×64点阵的单色、字符、图形显示模块。具有如下主要特性：发光颜色为蓝;点阵数为128×64;内置驱动IC为SSD1303;对比度为500：1;视角为160°;接口为6800系列并行接口，8位Intel 8080系列并行接口以及串行外部接口;工作温度为-20～+70℃。OLED显示模块P13501主要包括台湾Solomon公司生产的SSD1303内置控制器和OLED显示面板。

控制器是一个集行驱动、列驱动和控制器于一体的OLED驱动器芯片。该驱动器为132×64点阵OLED图形显示而设计，包括行驱动器、列驱动器、电流参考发生器、对比度控制、振荡器和几个MCU接口模式。工作逻辑电压为2.4～3.5 V;具有丰富的软件功能，支持4种颜色选择和每种颜色64级控制，其软件对比度具有256级控制;内嵌的132×64位的图形动态随机存储器(GDDRAM)，提供了行remapping、列remapping、垂直滚动和部分显示功能，使得该驱动器适合于不同像素尺寸和颜色的多种OLED显示。http://www.21zhaoming.com/display/app/2012-08-06/9784.html