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第 12 章 显示器的工作原理和接口技术

第 12 章 显示器的工作原理和接口技术. 内 容： CRT 显示器的结构和工作原理； 液晶显示器的结构和工作原理 ; LCD 和 CRT 的区别 ; 显示适配器的功能模块 ; 显示存储器的组织方式 ; 彩色显示适配器的功能模块以及属性控制器的结构； 显示驱动程序的调用。. 微型机显示子系统. 显示 器 CRT LCD 显示适配 器 集 成 独立 显示驱动程序. 12.1.1CRT 显示器的结构和工作原理. 图 12.1 彩色显示器的原理结构. 光栅扫描. 图 12.2 显示器的光栅扫描. 水平扫描电流和垂直扫描电流.

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第 12 章 显示器的工作原理和接口技术

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Presentation Transcript

  1. 第12章 显示器的工作原理和接口技术 内容： CRT显示器的结构和工作原理； 液晶显示器的结构和工作原理; LCD和CRT的区别; 显示适配器的功能模块; 显示存储器的组织方式; 彩色显示适配器的功能模块以及属性控制器的结构； 显示驱动程序的调用。

  2. 微型机显示子系统 • 显示器 • CRT • LCD • 显示适配器 • 集成 • 独立 • 显示驱动程序

  3. 12.1.1CRT显示器的结构和工作原理 图12.1 彩色显示器的原理结构

  4. 光栅扫描 图12.2 显示器的光栅扫描

  5. 水平扫描电流和垂直扫描电流 图12.3 CRT扫描电流 (a) 水平扫描电流； (b) 垂直扫描电流

  6. CRT显示器的性能指标 • 分辨率 • 颜色种类

  7. 12.2.1 液晶显示器的特点和性能指标 • 液晶显示器的优点 • 电压低，功耗小 • 体积小，重量轻 • 无辐射，无闪烁

  8. 12.2.1 液晶显示器的特点和性能指标 • 液晶显示器的主要性能指标 • 分辨率 • 显示颜色数 • 亮度 单位cd/m2 • 对比度，如500:1 • 响应时间

  9. 12.2.1 液晶显示器的特点和性能指标 • 液晶的性能特点 • 透光性 • 光电效应 • 必须交流驱动

  10. 12.2.1 液晶显示器的特点和性能指标 • 液晶显示器的结构和工作原理 图12.4 液晶屏幕的构成示意

  11. 12.2.1 液晶显示器的特点和性能指标 • LCD和CRT的区别 • LCD是一种被动发光效应，而CRT是一种主动发光效应。 • CRT采用锯齿波光栅扫描来实现显示，而LCD采用行列式定位来确定像素位置。 • LCD的屏幕分辨率不可改变，而CRT的分辨率可在一定范围内改变。

  12. 12.3.1 显示适配器 • 显示适配器的性能 • 分辨率 • 颜色种类 • 显示方式 • 字符 • 图形 • 显示速度

  13. 12.3.2 显示适配器的种类 • CGA • VGA • SVGA • XGA

  14. 12.3.3 彩色显示适配器的功能模块 图12.5 显示适配器的原理图

  15. 12.3.3 彩色显示适配器的功能模块 • 属性控制器 图12.6 属性控制器的原理图

  16. 12.4 显示系统的字符模式与图形模式 • 1个字符用2个字节表示

  17. 8×8字符点阵

  18. 在字符方式下的显示过程 • 找到该字符的ASCII码和属性代码 • 读取该字符对应的点阵码 • 将点阵码送到CRT

  19. 图形模式 多种显示模式 • CGA, EGA, VGA … • 显存与像素的映射

  20. 12.5 显示存储器的组织方式 • 显存与显存大小 • 例EGA • 高分辨率640×200，1bit/pixel 显存容量：640×200=12800 bits=16k bytes • 低分辨率320×240，2bits/pixel 显存容量：320×200×2=12800 bits=16 kbytes

  21. 12.5 显示存储器的组织方式 0: ASCII码 1：属性代码 2：点阵码 3：未用 图12.9 字符模式下的位平面组织

  22. 12.5 显示存储器的组织方式 • 图形方式下显存的组织 • 位平面方式，典型做法如： • 4色显示，2个位平面 • 16色显示，4个位平面 • 例：EGA,VGA,SVGA • 线性地址方式 • 256色显示

  23. 12.6 显示驱动程序 • int 10h • 设置显示模式00 • 光标位置设置02，读取03 • 向光标位置写字符09 • 从光标位置读字符08 • 屏幕向上滚动06 • 屏幕向下滚动07 • 对像素颜色设置0c

  24. 12.6 显示驱动程序的调用例子（1） • 用CX和DX指明位置的像素设置颜色的简单程序段： AAA： MOV AL，15；AL中为颜色值，可为0～255，对应256色 MOV AH， 0CH；0CH为设置像素颜色的功能调用号 MOV CX， 100；CX中为像素水平方向的列号，在640×400分辨率 时可为0～639 MOV DX， 200；DX中为像素垂直方向的行号，在640×400分辨率时可为0～399 INT 10H；用10H中断调用设置像素的颜色

  25. 显示驱动程序的调用例（2） • 写像素功能将一个矩形填上红色： MOV DX，100 ；取填色矩形右上角像素点的y坐标 A1： MOV CX，200 ；取填色矩形右上角像素点的x坐标 a2： MOV AL，04 ；在AL中设置红色对应的值04H MOV AH， 0CH ；在AH中设置对应写像素操作的功能码 INT 10H ；在用x和y指定的像素位置填上指定颜色 DEC CX ；x坐标左移1个像素点 JNZ a2；如未到最左位置，则继续对下一个点操作 DEC DX；横向填完一行再对下一行操作 JNZ A1；如未结束则继续 HLT ；如填好则结束

  26. 12.7高速图形适配器连接端口AGP 特点： • 采用DIME（Direct Memory Execute）方式，好处： • 节省显存 • 减少主存和显存之间的数据传输 • 数据线和地址线完全分开 • 对内存实现流水线式读写 • 是高速图像卡的专用通道

  27. CPU MEM 显示适配器 显示器 CPU MEM AGP 显示适配器 显示器

  28. 本章小结

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