7英寸微晶硅AMOLED显示模块的研制

论文摘要

有机发光显示器(OLED)由于具有自主发光、响应快速并可用于柔性显示等诸多优点而备受关注,近年来得到快速发展。有源驱动(AM,Active Matrix)技术是OLED高分辨、高质量显示的关键,而微晶硅TFT迁移率良好、稳定度较佳,非常适合AMOLED。本文研究微晶硅TFT的7英寸AMOLED显示屏的特性,设计了一个基于FPGA的显示驱动模块。根据微晶硅TFT自身特性,本文选择了模拟驱动的灰度实现方式。由于OLED的亮度与数据电压非线性的关系,需对采用模拟灰度带来的偏差进行伽马校正。通过对驱动芯片内置的伽马校正电压的设置结合数字式伽马校正方法,有效提高了灰度的精确度。由于OLED专有驱动芯片的缺乏,只能选用LCD的驱动芯片。通过研究LCD驱动芯片的特性,结合驱动OLED的实际需求,提出了一种屏幕与IC的连接方案。通过使用双份数据驱动IC和对极性的控制,解决LCD驱动IC的点反转与AMOLED屏不匹配问题,使得亮度增加了一倍。设计制作了基于FPGA的硬件驱动电路板,用Verilog硬件描述语言编写了显示驱动控制程序,通过缩放模块使视频分辨率与屏幕匹配,并利用FPGA内部FIFO作为输出缓存,减小了布线难度和降低了硬件成本。通过对在QUARTUS II中程序的仿真波形和用示波器实测的同步和控制信号波形进行分析,二者均与设计相符。表明本驱动电路功能正确,可以实现微晶硅TFT的7英寸AMOLED的64级灰度动态显示。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 OLED 简介
• 1.2 OLED 驱动技术
• 1.3 本文的课题背景和主要内容
• 2 驱动方案设计
• 2.1 驱动IC 的选择与连接
• 2.2 灰度实现方法
• 2.3 驱动电路设计
• 3 FPGA 程序设计
• 3.1 总体规划
• 3.2 缩小处理模块
• 3.3 同步控制器
• 3.4 缓存控制模块
• 3.5 输出FIFO 缓存
• 3.6 数字伽马校正模块
• 4 电路板的制作与调试
• 4.1 电路板制作
• 4.2 程序及电路调试
• 5 总结
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文