【技术大神】如何选择一款合适的MCU驱动段码液晶屏
段码液晶屏由于能提供简单快捷的显示效果，被广泛应用于电子领域。我们生活中常见的空调遥控器、电子血压计以及电子计算器等等，使用的都是段码液晶屏。
图1：几种常见的段码屏
SILICON LABS 的 EFM32TG、EFM32G、EFM32LG、EFM32GG、EFM32WG都是带有低功耗段码LCD驱动器的MCU，最大支持8x24段数显示，可以很方便的对这些显示屏进行控制。但有时由于应用特殊，并不需要驱动段数很多的段码屏，例如电量显示板的应用中，就只需要驱动图中的5个黑色部分来分别指示20%、40%、60%、80%、100%的电量。若从上述的EFM32系列当中选择，功能上，完成可以实现，但是性价比不高，做出的产品没有价格优势。那么，有没有一种方法可以不用LCD驱动器，用更简单的EFM8系列的单片机来驱动这类段码屏呢？
这就要从段码屏显示原理说起……
图2：电量指示段码屏
段码屏中的每个段，都填充了一种特殊的液态晶体。在电场的作用下，晶体的排列方向会发生扭转，因而改变其透光性，从而可以看到显示的内容。该过程示意图如图3所示。
图3：液晶屏显示原理
要使得晶体发生扭转，必须使得电极两端的电压差大于一定的阈值，才可以显示内容。通常LCD段码屏有三个参数：工作电压、Duty（对应COM数）和BIAS（偏压，对应阈值），比如，3.3V、1/4 Duty、1/3 BIAS表示LCD的工作电压为3.3V，有4个COM，阈值大约是1.1V（3.3/3=1.1）。实际使用中，为保证显示效果良好，通常给电极两端加的电压差接近LCD的工作电压；若要不显示，通常给电极两端加的电压差接近0V。需要特别注意的是，液晶分子是需要用交流信号来驱动的，万万不可将直流电压长时间的加在电极两端，否则，会影响液晶分子的电气化学特性，引起显示效果模糊，使用寿命减少的后果，其破坏性不可恢复。
了解了以上原理后，我们要点亮某个段时，只需要保证给其电极两端加的电压差为3.3V（如COM1=3.3V，SEG1=0V），并且间隔合适的时间，将这两极的电压反转输出（如COM1=0V，SEG1=3.3V）；不点亮某个段时，只需要保证给其电极两端加的电压差为0V（如COM1=3.3V，SEG1=3.3V），并且间隔合适的时间，将这两极的电压反转输出（如COM1=0V，SEG1=0V）。
要实现这样的操作，就需要主频快、计时准、功耗低的MCU。笔者曾经用Silicon Labs的EFM8SB10F8单片机成功实现了对电量指示段码屏的操作。EFM8SB10F8最高可达25MHz主频，完全能够胜任快速翻转IO的操作；16位的Timer可以精确的保持合适的时间间隔，使段码屏达到良好的显示效果；该MCU内置了24MHz高精度振荡器，精度可达±2%，为Timer提供了精确基准的同时，也可以省掉外部晶振，降低产品成本；休眠时最低可达0.6μA，极大的延长了产品的待机时间。
硬件上，电路的设计也变得十分装简单，详见图4；软件上，驱动段码屏的核心代码也不复杂，详见图5。使用时，只需要在Timer中断函数里面调用该驱动代码的API函数，即可点亮段码屏。若显示的图像颜色比较浅，可适当延长Timer产生中断的时间间隔，以便达到较佳的显示效果。
图4：硬件电路示意图
图5：驱动段码屏的核心代码
作者：車車
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haibinxing Lv7. 资深专家 2018-11-14学习一下 -
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我的名字 Lv7. 资深专家 2018-11-13学习 -
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碧水孤鹜 Lv8. 研究员 2018-04-13学习 -
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用户70994474 Lv4. 资深工程师 2017-12-15这方法不错 -
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用户65549834 Lv3. 高级工程师 2016-07-25大神应该考虑介绍电子干扰防护方面 -
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用户54886136 Lv1. 初级工程师 2016-07-25确实还可以，高大上的感觉 -
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老魏 Lv7. 资深专家 2016-07-20LCD段码屏的静态驱动方法，不错！ 另外EFM8SB10F8G在RTC关闭的情况下，休眠功耗，在70nA，真心的不错啊！ -
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莺莺 Lv7. 资深专家 2016-07-11嗯笔者好方法，值得大家收藏参考。 -
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咖啡加奶 Lv8. 研究员 2016-07-11硬件电路和核心代码看上去的确简单。- 世小强回复： 恭喜您获得热评礼！
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莺莺 Lv7. 资深专家 2016-07-11Silicon Labs的EFM8SB10F8单片机价格还算公道，大神的设计方案应该算是成本比较低的一种。
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SILICON LABS 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，频率24MHz~80MHz，Flash存储4kB~2048kB，RAM存储2kB~512kB。
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产品型号
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品类
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系列
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Frequency（MHz）
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RAM (kB)
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
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Cryptography
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
【产品】小蜜蜂8位MCU助您轻松迎接物联网时代
Silicon labs推出了一款集小封装和高性价比于一身的多用途8位MCU EFM8BB1，可轻松替代普通8051家族的MCU产品。
SILICON LABS EFM32 Wonder Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，基于48MHz Frequency,64kB~256kB Flash,32kB RAM等参数进行选型。
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产品型号
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品类
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Package Type
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Cryptography
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EFM32WG230F128-QFN64
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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SILICON LABS EFM32 Leopard Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，基于48MHz Frequency,64kB~256kB Flash,32kB RAM等参数进行选型。
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产品型号
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EFM32LG230F128G-QFN64
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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SILICON LABS EFM32 Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，基于32MHz Frequency,16kB~128kB Flash,8kB或16kB RAM等参数进行选型。
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产品型号
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EFM32G200F16-QFN32
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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本文介绍了以EFM32PG1B100F128为控制核心，辅以BP01型压力传感器与MCU之间模拟信号处理电路以及LCD显示、语音提示，实现家用电子血压计的设计。
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SILICON LABS EFM32 Tiny Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，基于32MHz Frequency,4kB~32kB Flash,2kB或4kB RAM等参数进行选型。
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产品型号
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品类
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Dig I/O Pins
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ADC 1
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I2C
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Comparators
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Vdd min（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
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Debug Interface
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EFM32TG108F16-QFN24
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Cap Sense
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Temp Sensor
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2
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1
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0
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RTC
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2
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1.98
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3.8
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QFN24
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5x5
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±2%
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SW
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
电子商城
现货市场
服务
可定制变压器支持60W-600W范围，额定电流最高10A，漏感稳定度最小3%；支持开关变压器、电流感测变压器、栅极驱动变压器、LLC谐振变压器、PoE变压器等产品定制。SPQ为5K。
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最小起订量： 1000 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
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