wince基於
pwm實現的背光驅動
硬體cpu:s3c2443，背光
ic:at1312b
，lcd: kd50g9-40nm-a3
系統wince6.0
1背光驅動的技術分析
lcd顯示屏自身並不發光，為了可以清楚地看到
lcd顯示屏的內容，需要一定的白光背光源。在中小尺寸
lcd顯示屏中，一般採用白光
led作為顯示屏的背光源。白色
led背光電源由數個白光
led組成，如手機、數位相機一般僅需要2到
3個白光
led，而
pda和
pmp則根據其顯示屏的面積，可能需要3到
6個led，我們的
gps產品的
lcd是kd50g9-40nm-a3，就用了12
個白色led
作為背光源。對背光驅動電路的要求是：
⑴ 滿足背光的亮度要求；
⑵ 整個顯示屏亮度均勻(
不允許有某一部分較亮、另一部分較暗的情況)；
⑶ 亮度可以方便地調節；
⑷ 驅動電路佔pcb
空間要小；
⑸ 工作效率高；
⑹ 綜合成本低；
⑺ 對系統其它模組干擾小。
目前調光方式主要有兩種，一種是通過改變led
的直流工作電流的方式來調整亮度，例如，有的晶元通過設定內部的暫存器來直接設定
led的直流工作電流，從而達到不同的亮度級，這種方式的缺點是可能會產生色移。所謂白光
led，其實是利用一種作為其管芯的藍光ｌｅｄ所發出的短波長紫藍光，激發塗佈於輸出光學透鏡內壁的螢光材料，進而產生波譜較寬的白色復合光。在非額定電流工作情況下，
led所產生的光譜會有變化，導致最終的白光有色移。
而另一種方式就是pwm
調光，利用人眼的視覺暫停原理，以一定的頻率和占空比來週期性的控制白光
led的導通電流在零電流到額定工作電流之間來回切換，從而調整亮度，這種調光方式就不會產生色移。在應用時，為了確保人眼看不到
led週期亮滅的情況，
pwm調光的頻率一般要大於
100hz
，否則會給別人閃爍的感覺。
2.pwm的原理
脈衝寬度調製(pwm)
，是英文「
pulse width modulation
」的縮寫，簡稱脈寬調變，是利用微處理器的數字輸出
(高電平或是低電平
)來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通訊到功率控制與變換的許多領域中。
脈衝寬度調製（pwm
）是一種對模擬訊號電平進行數字編碼的方法。通過高解析度計數器(比如
s3c2443
的計時器
3)的使用，方波的占空比被調製用來對乙個具體模擬訊號的電平進行編碼。
pwm訊號仍然是數字的，因為在給定的任何時刻，滿幅值的直流供電要麼完全有
(on)
，要麼完全無
(off)
。電壓或電流源是以一種通
(on)
或斷(off)
的重複脈衝序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候，斷的時候即是供電被斷開的時候。只要頻寬足夠，任何模擬值都可以使用
pwm進行編碼。多數負載
(無論是電感性負載還是電容性負載
)需要的調製頻率高於
10hz
，通常調製頻率為
1khz
到200khz
之間。
3.cpu和
at1312b
的電路設計
我們產品的背光控制ic
採用at1312b
，電路設計部分如下：
圖15.cpu pwm計時器
s3c2443有5個
16位的定時器，其中定時器0、
1、2和
3有pwm功能，定時器
4只是乙個沒有輸出引腳的內部計數器。本系統用定時器
3來輸出
pwm訊號來控制背光亮度，
s3c2443
中pwm
定時器結構圖如下；
圖26.系統中**實現的部分
⑴pclk、8位
prescaler
和clock diver
值的確定
pclk:
本系統的fclk=400mhz
，pclk=fclk/6
8位prescaler
的值：
見\src\common\timer\timer_fixedtick.c下的oaltimerinit函式的下面的**
所以可得到prescaler value=14。
clock diver值：
我們在\src\oal\oallib\init.c中實現initpwmtimer3函式，在這個函式中選擇時鐘分隔值的**如下：
結合圖6
，可知定時器
3的輸入時鐘源的頻率為
pclk/(2*(14+1))。
圖6所以可以算出定時器輸入時鐘頻率= pclk/(2*(14+1))=400mhz/(2*6*15)=20mhz/9
⑵系統啟動的時候在\src\oal\oallib\init.c中的函式oeminit中呼叫initpwmtimer3函式，這個函式體如下：
下圖是根據pclk
，prescaler和時鐘分割器的值來決定定時器輸入頻率計pwm
頻率的計算示例圖
圖8圖9
圖10⑶背光驅動中控制背光的亮度
應用程式通過改變登錄檔項的值，從而通過setevent
的方式告訴背光驅動的
ist，從而背光的
ist來根據應用程式新的登錄檔值來設定
pwm
背光驅動建立所需要的事件物件
圖11
背光驅動的ist
相關部分
圖12通過改變pwm
脈衝寬度來調整背光亮度
圖13
脈衝寬度調製
lcd背光控制的實現
(pwm
應用）(1)
背光驅動電路的選擇策略和應用介紹
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