¿Qué son los Controladores LCD?
Un controlador LCD es un dispositivo que convierte las señales de vídeo de entrada en un formato de datos que se puede visualizar en un panel LCD y emite los datos basándose en las instrucciones de la CPU que controla el sistema.
Basándose en las instrucciones de la CPU de control del sistema, escribe datos de dibujo en la memoria de imagen incorporada o externa. Al mismo tiempo, lee los datos de visualización almacenados en la memoria de imagen y los envía al panel LCD. La presencia de un controlador LCD reduce la carga de la CPU de control del sistema para el proceso de dibujo.
Usos de los Controladores LCD
La gama de paneles LCD abarca desde pantallas LCD para terminales móviles hasta monitores LCD y paneles LCD integrados en PC.
Un ejemplo de cómo un controlador LCD reduce la carga en el proceso de dibujo de la CPU de control del sistema es la visualización de imágenes de cámara.
Por lo general, los controladores LCD tienen la función de capturar imágenes de cámara sin sobrecargar la CPU, procesar los datos para que coincidan con la resolución de visualización (número de píxeles de visualización) del panel LCD y mostrar los datos en el panel LCD de forma independiente.
La interfaz para la conexión a dispositivos periféricos es compatible con la salida HDMI, que envía señales de vídeo desde el terminal HDMI a los dispositivos periféricos al mismo tiempo que se realiza la salida de pantalla en el panel LCD.
Principio de los Controladores LCD
1. Almacenamiento de Datos
Los controladores LCD escriben en una memoria para almacenar datos de imagen, llamada VRAM. Mientras tanto, los datos de imagen para la unidad LCD se leen de la memoria y se envían al panel LCD.
2. Procesamiento de Datos de Imagen
El procesamiento que se realiza cuando se envían los datos al panel LCD incluye el procesamiento de rotación para permitir la visualización en modo vertical u horizontal, y el procesamiento de escala para convertir imágenes en movimiento, como imágenes de TV de un segmento, en el número de píxeles que se muestran en el panel LCD.
El procesamiento FRC (Frame Rate Coverter), que ajusta la velocidad de escritura desde la CPU y la velocidad de visualización en la pantalla LCD, también se lleva a cabo al mismo tiempo.
3. Comunicación de Datos
Los controladores LCD se comunican con la CPU de control del sistema a través de interfaces como el bus I2C y el bus SPI, y emiten datos al panel LCD basándose en las instrucciones.
Como se mencionó anteriormente, basándose en las señales de vídeo de entrada, etc., éstas se convierten y se realiza la salida RGB al panel LCD. En este momento, las señales de vídeo se emiten en sincronización con las señales HSYNC y VSYNC, que son señales de sincronización utilizadas para determinar la posición horizontal y vertical de la pantalla. Los paneles LCD están disponibles con una variedad de recuentos de píxeles de visualización.
Más Información sobre los Controladores LCD
1. Número Típico de Píxeles de Visualización
Los números típicos de píxeles de visualización de los televisores son: 720 × 480 píxeles (480P) para emisiones SD, 1280 × 720 (720P) para emisiones HD y 1920 × 1080 (1080P) para emisiones Full HD.
También existe la emisión 4K (3840 × 2160 (2160P)), que tiene cuatro veces el número de píxeles de visualización de la emisión Full HD, y el último estándar de emisión nacional, la emisión 8K (7680 × 4320), que tiene 16 veces el número de píxeles de visualización de la emisión Full HD.
Aunque la escala de cada uno de ellos es diferente, todos los paneles LCD de estos televisores utilizan controladores LCD para controlar la imagen mostrada.
2. Tecnología de Bajo Consumo
El bajo consumo de energía es una tecnología esencial para dispositivos móviles como los teléfonos móviles, y los dispositivos se implementan para reducir el consumo de energía desconectando la alimentación cuando no es necesaria.
En el controlador, los bloques de procesamiento relacionados con el dispositivo se desglosan en detalle y se implementa un control detallado del reloj. Las señales de reloj se detienen para los bloques de función que no están en uso, y el reloj de funcionamiento de la memoria de vídeo también se puede cambiar de frecuencia según sea necesario.
Además del control por software, el reloj operativo para cada procesamiento de imagen también se implementa con un control por hardware que determina automáticamente el procesamiento, conocido como control de bloque activo.