COG电测机的基本原理.ppt

COG电测机的基本原理 1 简介 COG电测机主要用于对COG产品的 电气特性、功能特性以及显示效果的检测 。在使用时需与所测型号LCD模块配套的 电测架和单片机软件共同使用。 2 电测机的组成原理图 电源供应 部分 电流表 电压表 通用测试 电路板 电测架 单片机 3 电测机的组成和工作原理 COG电测机主要由电源供应部分、 测试用通用电路板、电流表和电压表几 部分组成，通过接口与所测型号配套的 电测架和单片机相连接。 4 1.电源部分和电压电流测量部分 电源供应部分主要为电测机提供适合的工 作电压。它将输入的220V、50Hz的交流电通 过内部的电源转换器转换为LCD模块和单片机 系统工作所需的直流电源。内置的电压表并联至 电源供应器部分的输出端，测量提供给单片机系 统的工作电压，便于测量者调节工作电压值。 内置的电流表被串联接入LCD排线插脚的VDD 引脚位置，这样就可以随时直接测出LCD模块 的工作电流，便于检测。 5 2.通用测试电路板部分 通用测试电路板主要是为了在同一个电路 和单片机系统中，使用同一个排线插口，只须更 改相应的软件和电源值，外接不同的专用测试架 ，就可以测试不同种类、不同接口的LCD产品而 设计。由于COG/COF模块中一般集成了驱动器 ，所以不需专门的中间控制板，可以和MCU直接 相连使用。在测试电路板上，主要是一个40引脚 的单片机系统和一个18引脚的通用排线插口。 6 通用排线插口的18个引脚依次为GND、 VDD、V0、P3.2、P3.1、P3.0、P1.0、P1.1 、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7、 P3.4、P3.5、P3.3、P3.6。 其中，GND引脚 接地，VDD引脚为逻辑电源输入端，P3.0- P3.6 以及P1.0-P1.7引脚分别与单片机P3口和 P1口的相应引脚连接。这些引脚并非每次全部 使用，而是根据所测LCD模块选择其中一部分 。 7 单片机系统以一片51系列单片机为核心，外 部连接有相应的振荡电路、开关复位电路以及接电 源、接地等。它的P2.0引脚与选择键相连，用于 所显示图像的切换选择，它的P1.0, P1.1, P1.2, P1.3, P1.4, P1.5, P1.6, P1.7, P3.0, P3.1, P3.2, P3.3, P3.4, P3.5, P3.6 引脚通过排线与 LCD模块相连，输出相应的控制和数据信号使LCD 模块工作，显示设定的图形。下图为此测试电路板 的原理图。 8 通用测试电路板的原理图 9 接口方式 COG/COF常用的IC一般提供三种 接口方式，即68系列接口方式（符合 MOTOROLA MCU的读写时序）、80系 列接口方式（符合INTEL MCU 读写时序 ）以及普通串口方式。在实际使用时，须 使所用LCD模块的接口类型与所用MCU 的读写时序和总线控制方式相符合，否则 应添加时序转换的芯片。 10 由于考虑到程序的通用性，目前的测试电路 板上只采用51系列单片机。而为了能在不额外添 加时序转换电路的情况下同时兼顾测试三种接口 方式，在这里不直接使用51系列单片机的数据/地 址口对LCD模块进行读写操作，而是将单片机的 普通I/O口（例如P1口、P3口）与LCD模块的控 制和数据总线相连，以单片机的I/O口的输入输出 指令来模拟所用接口的读写控制和数据信号。 11 通常在进行并口测试时，以P1口作为8位 Data Bus与LCD的D0-D7相连，作为并行数据传 输线，以P3.0-P3.6作为Control Bus, 分别与相 应的控制线CS1、D/C、E/RD、R/W（WR）、 RS等相连。在进行串口测试时，从中选择两个引 脚作为串行数据线SDA和串行时钟线SCK与LCD 的数据线D7（SDA）、D6（SCK）相连，另选 择几个引脚作为Control Bus与LCD的相应的控制 线相连。其具体连接方式应根据所选接口类型和 所用LCD模块的引脚线而定。 12 与模块的连接 在电测架上，装有一块外接电路板， 电路板的一端与LCD模块相连，实际连接 时，要根据模块的PITCH值选择合适宽度 的一行焊接点连接（如果要测的是半成品 ，需将与模块匹配的导电纸、FPC或TCP 与电路板焊接，若测的是成品，则不需焊 接）。 13 在电路板上，与模块引脚对应的每一个焊 接点都有一条走线相连。制作时，要根据模块 设计图上各引脚线的定义和IC资料进行设计， 在有关的引线间连接相应的电容电阻等元件， 组成完整的偏压和升压电路，同时根据需要把 要保持高低电平状态的引脚分别与电源和接地 引脚VDD，VSS相连，最后，把驱动控制模块 所用的引线从电路板的另一端引出，通过排线 插口与电测机内部的单片机系统相连。 14 由于通用测试电路板上的排线插口是固定 的，所以从外接电路板上引出的各排线应根据 具体要连接的单片机引脚和电源线、地线等位 置确定其顺序，使最终的排线插头与排线插口 从接地的一端开始一一对应。这样通过电测机 ，就可以驱动控制LCD模块，进行测试。若是 与单片机I/O口引脚连接的排线顺序改变，就 需要在软件程序中改变相应引脚的定义。以下 是一个液晶显示模块进行连接的具体例子。 15 液晶显示模块连接实例 以下为一个液晶显示模块进行测试的 连接实例： TSD0467测试线路图 VDD=2.650.08V； VLCD=VDD-V5=6.350.15V； 电流：Idd=180Amax 16 TSD0467测试线路图 17 如图，液晶显示模块TSD0467的外 部共有20支引脚。使用时，将其中要用 于控制的信号引脚/RES、/CS、A0和串 行时钟线SCL、串行数据线SI（这里采用 串行接口方式）直接引出与单片机的I/O 口引线P1.1，P3.1，P3.2，P1.0，P3.0 分别相连，由这些I/O引脚的输入输出信 号来控制显示。VDD、VSS引脚分别接 电源和接地。 18 在C1+与C1-，C2+与C2-，VSS与VOUT引 脚之间分别连接一个1uF的电容，组成完整的升 压电路，不需引出引线与外部连接。而V1、V2 、V3、V4、V5引脚分别通过一个偏压电容与 VDD引脚相连，组成偏压电路。这样最终从外 部测试电路板引出与电测机相连的排线共有7根 ，其排列顺序应为VSS、VDD、悬空、A0、 /CS、SI、SCL、/RES，与排线插口前8个插脚 位置一一对应。 19 电测机的使用 使用时先将调试好的程序烧录至单片机，再 将此单片机插入相应的单片机插座中。选择好适 用于待测LCD模块型号的电测架，把电测架上的 排线插入电测机的排线插口中。接通电源，并将 内部工作电压调至LCD的额定值。打开开关，运 行程序，点亮LCD。测试时只需按动选择键进行 切换，就可使LCD显示出程序中所设定的全屏显 示、横线、竖线、字符、图型等画面。按RESET 键可使程序