LCM模塊閃屏現(xiàn)象分析

1、LCM模塊閃屏現(xiàn)象分析(轉(zhuǎn)載)2009年12月29日 星期二 下午 06:04摘要：手機(jī)模塊在手機(jī)上顯示時(shí)，會(huì)出現(xiàn)閃屏現(xiàn)象，本文對(duì)閃屏產(chǎn)生的原因進(jìn)行了初步的分析，并提出了一些改善的方法。關(guān)鍵詞：TFT；LCM；FLICKER；VCOM；頻率；掃描方向；PWM；橫條紋。一、   閃屏現(xiàn)象綜述。手機(jī)模塊多采用TFT和CSTN模塊，主要為T(mén)FT模塊，閃屏在所有不良現(xiàn)象中占了很大的比重，主要是因?yàn)楹芏嗤獠凯h(huán)境的影響都會(huì)造成閃屏，而且由于測(cè)試環(huán)境的不同，在我司的測(cè)試架上可能很難重現(xiàn)，這也加大了分析的難度。下面就分類講述各種閃屏產(chǎn)生的原因，以及如何去判斷和改善。二、 

2、0; FLICKERFLICKER俗稱抬頭紋，是我們遇到較多的一種閃屏。產(chǎn)生的原因見(jiàn)圖1：圖1如上圖所示，A為液晶像素電極的電壓Vpixel，B為公共電極的電壓Vcom，理想狀態(tài)如C所示：Vcom的中心值與Vpixel的中心值一致且VpixelH和VpixelL的差值與VcomH和VcomL的差值一致，在這樣的情況下不會(huì)出現(xiàn)FLICKER現(xiàn)象。當(dāng)這兩個(gè)電壓的中心值或差值出現(xiàn)偏差時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)FLICKER現(xiàn)象，如D所示。對(duì)于FLICKER，如果采用line inversion，則現(xiàn)象如下：拿一個(gè)顯示模塊上下晃動(dòng)，出現(xiàn)很多橫條紋，而停止晃動(dòng)后橫條紋減輕或消失，在灰階下最明顯。如果采用的是frame

3、 inversion，則現(xiàn)象是整個(gè)畫(huà)面有明暗變化的閃屏。對(duì)于FLICKER，改善方法就是調(diào)節(jié)公共電極的電壓Vcom，以HX8347為例，可以調(diào)節(jié)下面幾個(gè)寄存器：通過(guò)配合調(diào)節(jié)Vcom和VcomH的值，先嘗試往哪個(gè)方向調(diào)節(jié)可以使FLICKER變輕，最后才確定在某個(gè)特定值上效果最好。但由于調(diào)節(jié)Vcom和VcomH的值是跳變的而不是連續(xù)變化的，所以有時(shí)只能將FLICKER調(diào)整到一個(gè)很不明顯的狀態(tài)而不能徹底解決，如果客戶還不滿意的話可以嘗試調(diào)整GAMMA或者改為frame inversion模式，因?yàn)榇笥?00Hz的閃屏人眼是不能分辨的，所以在這種模式下輕微的FLICKER是分辨不出來(lái)的。對(duì)于固定的IC

4、，Vcom和VcomH的值并不是確定不變的，搭配的Panel不一樣，客戶供給VDD電壓的不同，GAMMA值的變化，都會(huì)對(duì)Vpixel產(chǎn)生影響，從而導(dǎo)致FLICKER的產(chǎn)生，這時(shí)就需要重新調(diào)整Vcom和VcomH的值來(lái)消除FLICKER。三、   刷新頻率設(shè)置不正確導(dǎo)致的閃屏。對(duì)于該類閃屏，現(xiàn)象為播放動(dòng)畫(huà)或快速切換圖片時(shí)畫(huà)面顯示不穩(wěn)定，可能還會(huì)出現(xiàn)一兩條橫條紋且位置不固定。這里面關(guān)系到兩個(gè)頻率，一個(gè)是從CPU送數(shù)據(jù)到RAM里面的頻率n，另外一個(gè)是模塊內(nèi)部刷新頻率m，當(dāng)這兩個(gè)頻率成比例時(shí)，如圖2、3所示。圖2圖3對(duì)于圖2，在開(kāi)始時(shí)間點(diǎn)“0”，第一個(gè)刷完屏?xí)r間點(diǎn)“1”和第二個(gè)刷完

5、屏?xí)r間點(diǎn)“2”，分別顯示如下：對(duì)于圖3，開(kāi)始時(shí)間點(diǎn)“0”，第一個(gè)刷完屏?xí)r間點(diǎn)“1”和第二個(gè)刷完屏?xí)r間點(diǎn)“2”，分別顯示如下：在以上兩種情況下都是正常顯示的。下面我們來(lái)看看兩個(gè)頻率匹配不好的情況，先看一下從CPU送數(shù)據(jù)到RAM里面的頻率n比模塊內(nèi)部刷新頻率m大的情況，如圖4所示：圖4如上圖所示，設(shè)n=100Hz，m =67.7Hz，則CPU寫(xiě)入一屏數(shù)據(jù)的時(shí)間是t1=10ms，而模塊刷新一次的時(shí)間是t2=15ms，假設(shè)在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)模塊開(kāi)始刷新，那么第一次刷完屏后顯示的就是圖片“C”，而此時(shí)CPU已經(jīng)開(kāi)始向RAM里面送入第二副圖片“B”了，當(dāng)模塊第二次刷新時(shí)，模塊開(kāi)始寫(xiě)人第二幅圖片“B”的信息，而C

6、PU馬上又開(kāi)始更新RAM里面的數(shù)據(jù)，寫(xiě)入數(shù)據(jù)“A”，而且由于CPU更新的速度比模塊刷新的速度快，那么當(dāng)模塊刷新到半屏左右的時(shí)候，CPU更新的行數(shù)已經(jīng)趕上模塊刷新的行數(shù)了，那么之后的半屏模塊顯示的圖片就是“A”了，那么在時(shí)間點(diǎn)“2”，模塊的顯示內(nèi)容應(yīng)該為：這樣就出現(xiàn)了分屏的現(xiàn)象，而且“B”圖片的下半屏和“A”圖片的上半屏數(shù)據(jù)丟失了，但由于速度很快那么人眼中的反應(yīng)就是畫(huà)面顯示不穩(wěn)定，在分屏的地方因?yàn)閿?shù)據(jù)不穩(wěn)定還可能會(huì)出現(xiàn)條紋。再看一下從CPU送數(shù)據(jù)到RAM里面的頻率n比模塊內(nèi)部刷新頻率m小的情況，如圖5所示：圖5如上圖所示，設(shè)n=50Hz，m =67.7Hz，則CPU寫(xiě)入一屏數(shù)據(jù)的時(shí)間是t1=20

7、ms，而模塊刷新一次的時(shí)間是t2=15ms，假設(shè)在時(shí)間點(diǎn)“0”，RAM里面和模塊顯示的內(nèi)容都是“A”，之后CPU開(kāi)始更新RAM 的數(shù)據(jù)，輸入“B”圖片信號(hào)，接著模塊也開(kāi)始刷新，由于模塊刷新的速度比CPU更新速度快，當(dāng)模塊刷新到半屏左右的時(shí)候，模塊刷新的行數(shù)已經(jīng)趕上CPU更新的行數(shù)了，那么之后的半屏模塊顯示的圖片就是還沒(méi)有更新的圖片“A”了，那么在時(shí)間點(diǎn)“1”，模塊的顯示內(nèi)容應(yīng)該為：解決辦法：調(diào)節(jié)IC的刷新頻率與CPU寫(xiě)入頻率相匹配，關(guān)于IC的刷新頻率的計(jì)算，下面以HX8325為例解釋一下：資料中定義frame frequency=fosc/(RTN×DIV×(NL+BP+F

8、P)HZ根據(jù)下面的初始化代碼：write_cmd(0x00,0x28);write_data16(0x00,0x02); /N_BP=00000010write_cmd(0x00,0x29);write_data16(0x00,0x02); /N_FP=00000010write_cmd(0x00,0x3A);write_data16(0x00,0x01); /N_RTN=0000,N_NW=001write_cmd(0x00,0x19);write_data16(0x00,0x41); /OSCADJ=101000,OSD_EN=1可得：RTN=246,DIV=1,NL=320,BP=2,F

9、P=2；OSCADJ40=00000對(duì)應(yīng)fosc=73.7%,默認(rèn)晶振頻率為5.58MHZ。這樣在normal display模式下，刷新頻率為：frame frequency=5,580,000×73.7%/246×1×(320+2+2)=51.60HZ?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)上面提到的幾個(gè)寄存器使刷新頻率與CPU寫(xiě)入速度相匹配。另外也可以讓客戶通過(guò)更改CPU的寫(xiě)入速度來(lái)使兩者匹配。四、   掃描方向不一致導(dǎo)致閃屏這種閃屏的現(xiàn)象與上面提到的頻率不匹配出現(xiàn)閃屏的現(xiàn)象很相似，這種現(xiàn)象不常出現(xiàn)，但由于接觸不多，可能有時(shí)候出現(xiàn)不良時(shí)沒(méi)有往這個(gè)方向去考慮，再怎么

10、調(diào)整頻率現(xiàn)象還是一直存在，這個(gè)時(shí)候就要檢查一下CPU往RAM中送數(shù)據(jù)時(shí)的更新方向與模塊的刷新方向是否一致。還是以HX8325為例，可以有以下4種刷新方式，假設(shè)客戶CPU選擇的送數(shù)據(jù)方式是從G1往下送數(shù)據(jù)，而模塊選擇的是從G320往上刷新，那么這種也有可能出現(xiàn)下半屏為舊畫(huà)面而上半屏為新畫(huà)面的情況，如下圖所示。從而出現(xiàn)類似于頻率不匹配的閃屏現(xiàn)象。     改善方法：調(diào)整IC刷新方向與客戶CPU 刷新方向一致。五、   IC刷新頻率與背光PWM信號(hào)頻率不匹配導(dǎo)致閃屏這種情況多出現(xiàn)在CSTN模塊上，在半亮狀態(tài)下比較容易產(chǎn)生，原因是PWM信號(hào)是通過(guò)讓背光不停的在亮態(tài)和暗態(tài)之間切換來(lái)欺騙人的眼睛，給人的感覺(jué)就是背光暗下來(lái)了，條件就是頻率要足夠快，如果這個(gè)頻率與IC的刷新頻率不匹配的話，兩個(gè)頻率可能會(huì)因?yàn)榛ハ喔缮娑巩?huà)面出現(xiàn)類似于水波紋的現(xiàn)象。