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Sommario
INTRODUZIONE ... 1
CAPITOLO 1: Tecnologie dei dispositivi di visualizzazione attuali ed emergenti ... 4
1.1 Introduzione ... 4
1.2 CRT (Cathode Ray Tube) ... 5
1.3 LCD (Lyquid Crystal Display) ... 7
1.4 NCD (NanoChromics™ Display) ... 11
1.5 PDP (Plasma Display Panel)... 13
1.6 OLED (Organic Light Emitting Diode) ... 15
1.7 LED (Light Emitting Diode)... 17
1.7.1 Funzionamento e caratteristiche di radiazione... 17
1.7.2 Condiderazioni sul colore ... 19
1.7.3 Caratteristiche elettriche e ottiche... 21
1.7.4 Tempo di vita dei LED ... 22
1.7.5 Tecniche di pilotaggio per display LED ... 23
1.7.6 Circuiti integrati per il pilotaggio dei LED... 25
1.7.7 Applicazioni attuali e future dei LED ... 29
ii
CAPITOLO 2: I display a LED ... 32
2.1 Introduzione ... 32
2.2 Tipologie e ambiti di utilizzazione dei display a LED... 32
2.2.1 Tipologie di display a LED... 33
2.2.2 Ambito di utilizzazione dei display a LED... 34
2.2.3 Display indoor e outdoor ... 35
2.3 Dispositivi commerciali: caratteristiche principali e prezzi... 36
2.4 Caratteristiche del display oggetto di studio e confronto con dispositivi commerciali ... 40
2.5 Possibili applicazioni del display oggetto di studio ... 43
CAPITOLO 3: Emulatore del prototipo con LabVIEW™ ... 44
3.1 Introduzione ... 44
3.2 Caratteristiche generali e panoramica dei comandi del display lcd GLK12232-25SM ... 45
3.3 Principio di funzionamento... 47
3.3.1 Inizializzazione del sistema ... 51
3.3.2 Ricezione dati dalla porta RS-232 ... 54
3.3.3 Riconoscimento e verifica dei dati ricevuti... 55
3.3.4 Fase di esecuzione... 56
3.3.4.1 Fase di esecuzione di un comando... 56
3.3.4.2 Visualizzazione di caratteri sul display ... 58
3.3.5 Aggiornamento del buffer e del display... 63
3.4 Cenni alla trattazione di bitmaps... 64
3.5 Cenni all’uso dell’interfaccia tastiera ... 65
iii
CAPITOLO 4: Progettazione hardware del prototipo ... 67
4.1 Introduzione ... 67
4.2 Struttura del prototipo ... 68
4.2.1 Il display LED... 71
4.2.2 Drivers di riga e di colonna... 72
4.2.3 Interfaccia tastiera... 77
4.2.4 Uscite general purpose... 80
4.2.5 Memoria EEPROM esterna ... 81
4.2.6 Il microcontrollore ... 85
4.2.7 Alimentatore ... 89
4.3 Cenni alla realizzazione pratica del prototipo... 91
4.4 Test effettuati per la verifica dell’hardware ... 95
CAPITOLO 5: Realizzazione del firmware ... 96
5.1 Introduzione ... 96
5.2 Organizzazione del firmware ... 97
5.3 Principio di funzionamento ... 97
5.3.1 Operazione di refresh del display ... 99
5.3.2 Ricezione dati attraverso la USART... 102
5.3.3 Utilizzo dell’interfaccia SPI... 106
5.3.4 Il file “main.c” ... 109
5.3.5 I file “display.h” e “functions.c” ... 113
5.3.6 La funzione execute_cmd ... 113
5.3.7 La funzione char_on_display ... 114
5.3.8 Cenni al salvataggio di fonts e bitmaps ... 117
iv
5.4 Breve descrizione dei comandi grafici ... 118
CAPITOLO 6: Conclusioni ... 121
6.1 Conclusioni ... 121
6.2 Sviluppi futuri ... 122
BIBLIOGRAFIA ... 123
APPENDICE ... 128
