本發(fā)明涉及顯示器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度調(diào)制方法及其裝置。

背景技術(shù)：

近年來，由于對(duì)顯示器低功耗和戶外閱讀的需求而使反射式顯示器件備受關(guān)注，其中有一種新型反射式電潤濕（電潤濕又名電濕潤）（Electro Wetting Device，EWD）顯示器件，因其是基于加電狀態(tài)下對(duì)極性液體的控制下實(shí)現(xiàn)顯示，故而相對(duì)于其他的反射顯示器件而言反應(yīng)速度較快，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)高亮度、高對(duì)比度、低能耗。但如何在電潤濕器件上顯示圖像甚至視頻仍有很大的進(jìn)步空間。為了能夠在電潤濕顯示器上實(shí)現(xiàn)圖像和視頻的顯示，必須能使電潤濕器件實(shí)現(xiàn)灰度的顯示。

一般實(shí)現(xiàn)文字、字符、圖像和視頻顯示的電潤濕顯示器件結(jié)構(gòu)有段式和矩陣式兩種：段式結(jié)構(gòu)一般由一個(gè)大面積公共電極和各個(gè)電潤濕單元引出的段式電極構(gòu)成，在公共電極和段式電極施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)就可以實(shí)現(xiàn)所需的顯示；而矩陣式結(jié)構(gòu)一般將構(gòu)成矩陣單元的電潤濕顯示單元的上下電極按所處的行列位置分別進(jìn)行并聯(lián)引出，形成行電極和列電極，分別在行列電極上施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)，就能夠?qū)崿F(xiàn)所需的顯示。電潤濕器件又分無源和有源驅(qū)動(dòng)，它們的主要區(qū)別在于每個(gè)電潤濕單元上是否有集成薄膜晶體管（Thin Film Transistor，TFT），這兩種顯示器在驅(qū)動(dòng)上基本類似，但是具有集成TFT的有源器件性能優(yōu)于一般的無源器件。目前常用的灰度顯示調(diào)制方法有脈寬灰度調(diào)制和電壓幅度調(diào)制常用的脈寬灰度調(diào)制技術(shù)中，采用與輸入圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的脈沖寬度信號(hào)來驅(qū)動(dòng)電潤濕器件。常用的電壓幅度調(diào)制技術(shù)中，采用與輸入圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的電壓幅度信號(hào)來驅(qū)動(dòng)電潤濕器件。但是由于典型的電潤濕顯示器件的顯示亮度（或開口率）與驅(qū)動(dòng)電壓之間是非線性關(guān)系，而一般的脈寬調(diào)制和電壓幅度調(diào)制采用等間隔增量的時(shí)間或者電壓激勵(lì)器件后產(chǎn)生的器件亮度（或者開口率）增量是非等間隔的（非線性的）即相同的脈寬或者電壓增量卻得不到相同的亮度增量，而得到灰度調(diào)制響應(yīng)量有大有小的結(jié)果，因此采用一般的脈沖寬度調(diào)制和電壓幅度的調(diào)制很難實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的灰度等級(jí)的還原顯示，從而導(dǎo)致所還原顯示的圖像灰度不精準(zhǔn)，圖像失真嚴(yán)重等諸多問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制方法及其裝置。

一種電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制方法，其特征在于，包括：依據(jù)電潤濕器件相對(duì)亮度或開口率與驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系曲線的非線性，采用將一般線性灰度數(shù)據(jù)變換為非線性灰度調(diào)制的灰度數(shù)據(jù)變換方法，控制產(chǎn)生不等增量的非線性幅度變化的電壓與一行掃描器單元輸出的電壓共同作用于電潤濕顯示器像素單元的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極上，使電潤濕器件像素單元的非極性流體產(chǎn)生收縮，實(shí)現(xiàn)輸入灰度數(shù)據(jù)輸出精準(zhǔn)目標(biāo)灰度等級(jí)調(diào)制。

進(jìn)一步的，所述不等增量的非線性幅度變化的電壓數(shù)值由電潤濕器件閾值電壓到飽和電壓的差值與所實(shí)現(xiàn)灰度等級(jí)的數(shù)量共同決定。

進(jìn)一步的，所述一般線性灰度數(shù)據(jù)變換為非線性灰度調(diào)制的灰度數(shù)據(jù)變換方法包括以下步驟：步驟S1：通過實(shí)驗(yàn)或者已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得要驅(qū)動(dòng)的電潤濕器件相對(duì)亮度或開口率與驅(qū)動(dòng)電壓L-V關(guān)系曲線，同時(shí)確定所需驅(qū)動(dòng)電潤濕灰度顯示的灰階總數(shù)G_ALL，從所獲得的L-V關(guān)系曲線中計(jì)算從閾值電壓V_TH到最大相對(duì)亮度開口率對(duì)應(yīng)所需的最大驅(qū)動(dòng)電壓V_MAX的電壓差值V_D=V_MAX-V_TH，并從L-V關(guān)系曲線計(jì)算閾值電壓對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度或開口率L_MIN和最大驅(qū)動(dòng)電壓對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度或開口率L_MAX的亮度或開口率差值L_D=L_MAX-L_MIN；步驟S2：采用公式ΔL=L_D/G_ALL計(jì)算實(shí)現(xiàn)G_ALL灰階的相對(duì)亮度或開口率的增量ΔL，根據(jù)增量ΔL劃分亮度對(duì)應(yīng)的灰階，并根據(jù)相對(duì)亮度或開口率與驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系曲線，得到劃分后的灰階所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓V₁~V_GALL；步驟S3：根據(jù)D/A轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)據(jù)的位數(shù)B，計(jì)算出輸出模擬電壓量化總階數(shù)為2^B，結(jié)合步驟S1所得到的電壓差值V_D，可以計(jì)算出電潤濕調(diào)制驅(qū)動(dòng)電壓的最小增量電壓值ΔV=V_D/（2^B-1）；步驟S4：將步驟S2得到的電壓V₁~V_GALL分別與ΔV相除，并取整數(shù)部分，這個(gè)數(shù)值就是每個(gè)輸入原始灰階數(shù)據(jù)經(jīng)過灰度數(shù)據(jù)變換單元處理后得到的非線性電壓幅度灰度調(diào)制的數(shù)據(jù)；步驟S5：以步驟S4輸出的變換后的灰度數(shù)據(jù)經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器單元和線性電壓放大器單元的處理得到一般灰階數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的電潤濕顯示器精準(zhǔn)的目標(biāo)灰階。

進(jìn)一步的，所述所依據(jù)電潤濕器件相對(duì)亮度或開口率與驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系曲線為電壓上升非極性流體收縮階段或電壓下降非流體擴(kuò)張階段。

一種電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制其裝置，其包括主控制器單元、數(shù)據(jù)輸入接口單元、灰度數(shù)據(jù)變換單元、列并行數(shù)據(jù)移位鎖存控制器單元、D/A轉(zhuǎn)換器單元、線性電壓放大器單元、行掃描器單元及電源單元；所述主控制器單元用于完成實(shí)現(xiàn)電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制控制電路系統(tǒng)的編程控制；所述數(shù)據(jù)輸入接口單元用于完成灰度數(shù)據(jù)輸入控制；所述灰度數(shù)據(jù)變換單元用于實(shí)現(xiàn)原始灰度數(shù)據(jù)到目標(biāo)灰度驅(qū)動(dòng)電壓所需D/A轉(zhuǎn)換器單元輸入數(shù)據(jù)的變換控制；所述列并行數(shù)據(jù)移位鎖存控制器單元用于按一定時(shí)序?qū)⒉⑿辛袛?shù)據(jù)移位鎖存輸出到相應(yīng)的列上；所述D/A轉(zhuǎn)換器單元用于實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)到對(duì)應(yīng)模擬電壓的轉(zhuǎn)換；所述線性電壓放大器單元將D/A轉(zhuǎn)換器輸出電壓放大驅(qū)動(dòng)電潤濕器件所需的電壓幅度值；所述行掃描器單元用于產(chǎn)生電潤濕器件行掃描所需的電壓脈沖信號(hào)；所述電源單元向其他單元模塊供電。

進(jìn)一步的，所述灰度數(shù)據(jù)變換單元實(shí)現(xiàn)灰度等級(jí)的數(shù)量為2的次方數(shù)。

進(jìn)一步的，所述裝置中的灰度數(shù)據(jù)變換單元由具有查找表功能的存儲(chǔ)器件、FPGA模塊或者具備運(yùn)算功能的集成電路構(gòu)成；所述灰度數(shù)據(jù)變換單元輸入兩兩最相鄰灰度等級(jí)的數(shù)據(jù)的差值為等間隔，經(jīng)所述灰度數(shù)據(jù)變換單元變換后輸出的兩兩最相鄰灰度級(jí)的數(shù)據(jù)存在以下特點(diǎn)：一是不一定是等間隔；二是其值大于等于對(duì)應(yīng)原輸入灰度等級(jí)間隔的差值；三是所有等級(jí)間隔差值呈現(xiàn)非線性變化關(guān)系，并與電潤濕顯示器相對(duì)亮度與驅(qū)動(dòng)電壓的非線性關(guān)系一致。

進(jìn)一步的，所述裝置中的列并行數(shù)據(jù)移位鎖存控制器單元由具備8位并行移位鎖存器、FPGA模塊或者具備相應(yīng)功能的集成電路構(gòu)成，用于按一定時(shí)序?qū)⒉⑿辛袛?shù)據(jù)移位鎖存輸出到相應(yīng)的列上。

進(jìn)一步的，所述裝置中的行掃描器單元由地址譯碼器和脈沖放大器電路或者由行掃描集成器件構(gòu)成。

進(jìn)一步的，所述電源單元由多電壓輸出開關(guān)電源或者線性穩(wěn)壓電壓電路構(gòu)成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明加入了包含有采用將一般線性灰度數(shù)據(jù)變換為非線性灰度調(diào)制的數(shù)據(jù)的灰度數(shù)據(jù)變換單元電路系統(tǒng)的非線性電壓幅度灰度調(diào)制系統(tǒng)，使得能夠用一般灰度數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電潤濕顯示器而獲得精準(zhǔn)灰度等級(jí)的電潤濕顯示效果，能夠大大地改善電潤濕器件的圖像還原能力，實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的顯示畫質(zhì)。

附圖說明

圖1是典型電潤濕顯示器相對(duì)亮度與驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系曲線圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的非線性電壓灰度調(diào)制灰階劃分與列驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度調(diào)制電路裝置系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明提供一種電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制方法及其裝置。

該方法包括以下步驟：根據(jù)電潤濕器件相對(duì)亮度（或開口率）與驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系曲線的非線性，控制產(chǎn)生不等增量的非線性幅度變化的電壓與行掃描器輸出的電壓共同作用于電潤濕顯示器像素單元的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極上，使電潤濕器件像素單元的非極性流體產(chǎn)生均勻亮度（或開口率）變化的收縮，從而實(shí)現(xiàn)輸入灰度數(shù)據(jù)輸出精準(zhǔn)目標(biāo)灰度等級(jí)調(diào)制的效果。

本實(shí)施例提供一種電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制方法及其裝置，原始灰階數(shù)據(jù)變換得到的非線性電壓幅度灰度調(diào)制數(shù)據(jù)包括以下步驟：

步驟S1：通過實(shí)驗(yàn)或者已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得要驅(qū)動(dòng)的電潤濕器件相對(duì)亮度（或開口率）與驅(qū)動(dòng)電壓（L-V）關(guān)系曲線，同時(shí)確定所需驅(qū)動(dòng)電潤濕灰度顯示的灰階總數(shù)G_ALL，從所獲得的L-V關(guān)系曲線中計(jì)算從閾值電壓V_TH到最大相對(duì)亮度（開口率）對(duì)應(yīng)所需的最大驅(qū)動(dòng)電壓（飽和電壓）V_MAX的電壓差值V_D=V_MAX-V_TH，并從L-V關(guān)系曲線計(jì)算閾值電壓對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度（開口率）L_MIN和最大驅(qū)動(dòng)電壓（飽和電壓）對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度（開口率）L_MAX的亮度（或開口率）差值L_D=L_MAX-L_MIN；

步驟S2：采用公式ΔL=L_D/G_ALL計(jì)算實(shí)現(xiàn)G_ALL灰階的相對(duì)亮度或開口率的增量ΔL，根據(jù)增量ΔL劃分亮度對(duì)應(yīng)的灰階，并根據(jù)相對(duì)亮度或開口率與驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系曲線，得到劃分后的灰階所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓V₁~V_GALL；

具體實(shí)施例為：采用公式ΔL=L_D/G_ALL計(jì)算實(shí)現(xiàn)G_ALL灰階的相對(duì)亮度（或開口率）的增量ΔL，通過作圖等辦法將L-V關(guān)系曲線從閾值電壓對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度（開口率）L_MIN到最大驅(qū)動(dòng)電壓（飽和電壓）對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度（開口率）L_MAX的亮度（或開口率）按ΔL增量畫出G_ALL條與電壓量軸平行的直線，并分別與L-V關(guān)系曲線相交，然后再從相交點(diǎn)作為起點(diǎn)畫出G_ALL條與相對(duì)亮度軸平行的直線，并分別與電壓軸相交；以閾值電壓作為新的電壓參考零點(diǎn)，分別依次讀取與電壓軸相交平行線相交點(diǎn)的電壓值，分別記為V₁，V₂，……，V_GALL；

步驟S3：根據(jù)D/A轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)據(jù)的位數(shù)B，計(jì)算出輸出模擬電壓量化總階數(shù)為2^B，結(jié)合步驟S1所得到的電壓差值V_D，可以計(jì)算出電潤濕調(diào)制驅(qū)動(dòng)電壓的最小增量電壓值ΔV=V_D/（2^B-1）；

步驟S4：將步驟S2得到的電壓V₁~V_GALL分別與ΔV相除，并取整數(shù)部分，這個(gè)數(shù)值就是每個(gè)輸入原始灰階數(shù)據(jù)經(jīng)過灰度數(shù)據(jù)變換單元處理后得到的非線性電壓幅度灰度調(diào)制的數(shù)據(jù)；

步驟S5：以步驟S4輸出的變換后的灰度數(shù)據(jù)經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器單元和線性電壓放大器單元的處理就可以得到一般灰階數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的電潤濕顯示器精準(zhǔn)的目標(biāo)灰階。

在本實(shí)施例中，我們假設(shè)所要驅(qū)動(dòng)顯示的電潤濕顯示屏為點(diǎn)陣矩陣單色或者彩色屏，分辨率為64列和64行，所需驅(qū)動(dòng)電壓極性為列正行負(fù)。同時(shí)測(cè)得該電潤濕顯示屏典型相對(duì)亮度與驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系曲線如圖1所示，同時(shí)我們選擇目前常見電子紙顯示器圖像灰度為16灰階，然后我們按照原始灰階數(shù)據(jù)變換得到的非線性電壓幅度灰度調(diào)制數(shù)據(jù)的S1~S4步驟，得到非線性電壓灰度調(diào)制灰階劃分與列驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)系圖如圖2所示。

在本實(shí)施例中，確定所需驅(qū)動(dòng)電潤濕灰度顯示的灰階總數(shù)G_ALL=16，從所獲得的L-V關(guān)系曲線中計(jì)算從閾值電壓V_TH到最大相對(duì)亮度（開口率）對(duì)應(yīng)所需的最大驅(qū)動(dòng)電壓（飽和電壓）V_MAX的電壓差值V_D=V_MAX-V_TH=37.50-20.35=17.15V，并從L-V關(guān)系曲線計(jì)算閾值電壓對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度（開口率）L_MIN和最大驅(qū)動(dòng)電壓（飽和電壓）對(duì)應(yīng)的相對(duì)亮度（開口率）L_MAX的亮度（或開口率）差值L_D=L_MAX-L_MIN=61.25-39.17=22.08；設(shè)定D/A轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)據(jù)的位數(shù)B=8，計(jì)算出輸出模擬電壓量化總階數(shù)為2^B-1=2⁸-1=255，可以計(jì)算出電潤濕調(diào)制驅(qū)動(dòng)電壓的最小增量電壓值ΔV=V_D/（2^B-1）=17.15/255=0.067254902V；以閾值電壓作為新的電壓參考零點(diǎn)，分別依次讀取與電壓軸相交平行線相交點(diǎn)的電壓值，分別記為V₁，V₂，……，V_GALL，原始4bits灰階數(shù)據(jù)與8bits非線性灰階數(shù)據(jù)變換關(guān)系如表1所示，16個(gè)電壓值如表1第三列所示的數(shù)值；將得到的電壓V₁~V_GALL分別與ΔV相除，并取整數(shù)部分，16個(gè)非線性電壓幅度灰度調(diào)制的數(shù)據(jù)二進(jìn)制和十進(jìn)制數(shù)值如表1第四列所示的數(shù)值。表1所示第一列和第四列二進(jìn)制數(shù)據(jù)將作為原始灰階數(shù)據(jù)變換得到的非線性電壓幅度灰度調(diào)制數(shù)據(jù)的基本數(shù)據(jù)。

表1

在以上所述非線性電壓幅度灰度調(diào)制方法的基礎(chǔ)上，本發(fā)明所提供的是實(shí)現(xiàn)電路裝置方案主要包括：主控制器單元、數(shù)據(jù)輸入接口單元、灰度數(shù)據(jù)變換單元、列并行數(shù)據(jù)移位鎖存控制器單元、D/A轉(zhuǎn)換器單元、線性電壓放大器單元、行掃描器單元、電源單元等，這些電路單元構(gòu)成的電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度調(diào)制電路裝置系統(tǒng)框圖，如圖3所示。所述主控制器單元用于完成實(shí)現(xiàn)電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制控制電路系統(tǒng)的編程控制；所述數(shù)據(jù)輸入接口單元用于完成灰度數(shù)據(jù)輸入控制；所述灰度數(shù)據(jù)變換單元用于實(shí)現(xiàn)原始灰度數(shù)據(jù)到目標(biāo)灰度驅(qū)動(dòng)電壓所需D/A轉(zhuǎn)換器單元輸入數(shù)據(jù)的變換控制；所述列并行數(shù)據(jù)移位鎖存控制器單元用于按一定時(shí)序?qū)⒉⑿辛袛?shù)據(jù)移位鎖存輸出到相應(yīng)的列上；所述D/A轉(zhuǎn)換器單元用于實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)到對(duì)應(yīng)模擬電壓的轉(zhuǎn)換；所述線性電壓放大器單元將D/A轉(zhuǎn)換器輸出電壓放大驅(qū)動(dòng)電潤濕器件所需的電壓幅度值；所述行掃描器單元用于產(chǎn)生電潤濕器件行掃描所需的電壓脈沖信號(hào)；所述電源單元向其他單元模塊供電。

主控制器單元由具有編程控制功能的單片機(jī)CPU、嵌入式CPU或者計(jì)算機(jī)CPU等，我們選用STM32系列單片機(jī)，用于完成實(shí)現(xiàn)電潤濕顯示器非線性電壓幅度灰度還原調(diào)制控制電路系統(tǒng)的編程控制，完成數(shù)據(jù)傳輸控制和時(shí)序控制等。數(shù)據(jù)輸入接口單元由具有緩存功能或者鎖存功能的數(shù)字邏輯電路構(gòu)成，我們選用HC245八位數(shù)據(jù)緩沖芯片，用于完成灰度數(shù)據(jù)輸入緩存控制，根據(jù)本實(shí)施例的情況，輸入的灰度數(shù)據(jù)為4位，輸入時(shí)序由STM32單片機(jī)完成。灰度數(shù)據(jù)變換單元由具有查找表功能的存儲(chǔ)器件、FPGA芯片或者具備運(yùn)算功能的集成電路構(gòu)成，我們選用Altera FPGA MAX系列芯片EPM7032SC7，采用Verilog語言編寫查找表程序，用于實(shí)現(xiàn)原始灰度數(shù)據(jù)到目標(biāo)灰度驅(qū)動(dòng)電壓所需D/A轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)據(jù)的變換控制，在本實(shí)施例中所構(gòu)造的FPGA查找表模塊滿足4位二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸入，根據(jù)表1第一列和第四列對(duì)應(yīng)的八位二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出，比如輸入4位二進(jìn)制數(shù)為“0000”則輸出8位二進(jìn)制數(shù)為“00000000”，輸入4位二進(jìn)制數(shù)為“0001”則輸出8位二進(jìn)制數(shù)為“00100010”，輸入4位二進(jìn)制數(shù)為“0010”則輸出8位二進(jìn)制數(shù)為“00101000”等等，遍歷所有的16個(gè)4位二進(jìn)制輸入的情況。本實(shí)施例選擇目前常見電子紙顯示器圖像灰度為16灰階，即輸入的原始灰階為4位二進(jìn)制數(shù)，它通過HC245八位數(shù)據(jù)緩沖芯片數(shù)據(jù)輸入接口單元輸出作為灰度數(shù)據(jù)變換單元的數(shù)據(jù)輸入，而數(shù)據(jù)變換單元輸出的8位數(shù)據(jù)則作為下一電路單元D/A轉(zhuǎn)換器單元的數(shù)據(jù)輸入。由于本驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)列方向具有64路，因此必須設(shè)計(jì)一個(gè)列并行數(shù)據(jù)移位鎖存控制器來將一行的64路列數(shù)據(jù)分別分配給各路的D/A轉(zhuǎn)換器。列并行數(shù)據(jù)移位鎖存控制器單元由具備8位并行移位鎖存器、FPGA模塊或者具備相應(yīng)功能的集成電路構(gòu)成，我們選用7片Altera FPGA Cyclone系列芯片EP1C6Q240C8用于按一定時(shí)序?qū)⒉⑿辛袛?shù)據(jù)移位鎖存輸出到相應(yīng)的列上，采用Verilog語言編寫能實(shí)現(xiàn)順序8位并行數(shù)據(jù)輸入，然后經(jīng)過移位級(jí)聯(lián)分別輸出相應(yīng)列的8位非線性幅度數(shù)據(jù)分別輸入相應(yīng)列的D/A轉(zhuǎn)換器單元。D/A轉(zhuǎn)換器單元由具有數(shù)模轉(zhuǎn)換功能的集成電路構(gòu)成，我們選用8位D/A芯片DAC0832，用于實(shí)現(xiàn)8位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)到對(duì)應(yīng)模擬電壓的轉(zhuǎn)換。線性電壓放大器單元由運(yùn)算放大器及外圍電路或者集成電壓放大器件構(gòu)成，我們選用LM324預(yù)算放大器，其輸出電壓最大值用于將D/A轉(zhuǎn)換器輸出電壓放大驅(qū)動(dòng)電潤濕器件所需的電壓幅度值，加上外圍電阻器構(gòu)成具有電壓增益的比例運(yùn)算放大器，當(dāng)D/A轉(zhuǎn)換器輸入8位最大二進(jìn)制數(shù) “11111111”時(shí)，D/A轉(zhuǎn)換器輸出的模擬信號(hào)通過該比例運(yùn)算放大器放大輸出的最大電壓值設(shè)定為 “+17.15V”，并作為電潤濕器件的列電極驅(qū)動(dòng)電壓。以上所述的一個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器和一個(gè)線性電壓放大器構(gòu)成1路的列電壓處理電路，電潤濕顯示屏共有64路列驅(qū)動(dòng)電極，因此需要64套這樣的列電壓處理電路。行掃描器單元由地址譯碼器和脈沖放大器電路或者由行掃描集成器件構(gòu)成，用于產(chǎn)生電潤濕器件行掃描所需的電壓脈沖信號(hào)，我們選用Altera FPGA MAX系列芯片EPM7128SC7和具有負(fù)電壓放大功能的脈沖集成放大器ULN2803芯片構(gòu)成，該工作芯片的工作電壓選定為電潤濕器件的閾值電壓設(shè)定為-23.35V，根據(jù)電潤濕顯示屏共有64行的行驅(qū)動(dòng)電極，因此需要采用Verilog語言編寫6-64譯碼器模塊即6位地址信號(hào)輸入，該6位地址信號(hào)由STM32單片機(jī)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)掃描時(shí)序產(chǎn)生并輸入到EPM7128SC7芯片的地址信號(hào)輸入端，產(chǎn)生的64路一行周期有效脈沖掃描脈沖輸出，并分別輸入到8片ULN2803集成放大器芯片中進(jìn)行電壓放大，最后將放大后的負(fù)電壓有效的掃描脈沖與64路電潤濕顯示屏行電極連接。電源單元由多電壓輸出開關(guān)電源或者線性穩(wěn)壓電壓電路構(gòu)成，用于為電路裝置的各個(gè)模塊提供所需的工作電壓，主要包括數(shù)字邏輯電路電壓、線性電壓放大器單元所需的電壓、行掃描器單元所需的電壓等。

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中假定的電潤濕顯示屏為單色顯示器，如果所要驅(qū)動(dòng)的電潤濕顯示器為彩色顯示屏?xí)r，以上所述的電路實(shí)施過程依然可以采用，只不過對(duì)于彩色電路來說，還需要再制作另外兩套相同的列電極驅(qū)動(dòng)電路，其核心內(nèi)容與我們上面所述的單色驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)完全一致，只是此時(shí)有3路彩色的二進(jìn)制灰度數(shù)據(jù)分別作為3路基色列數(shù)據(jù)的輸入，每個(gè)基色的64路列驅(qū)動(dòng)脈沖輸出分別接入對(duì)應(yīng)顏色的電潤濕顯示屏，這樣就可以實(shí)現(xiàn)彩色精準(zhǔn)非線性電壓幅度圖像的顯示。

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例所假定的電潤濕顯示屏的分辨率為64×64點(diǎn)陣，本發(fā)明方法其實(shí)也完全適用于比它低或者比它高的各種分辨率顯示屏，此時(shí)所需的行列驅(qū)動(dòng)路數(shù)做相應(yīng)的增減即可。當(dāng)然如果達(dá)到一定分辨率后，所需要的主控器CPU就需要選擇更高性能的處理器，才能順利的處理和控制本電路系統(tǒng)，但是不管采用何種芯片，本發(fā)明的核心想法不會(huì)改變。

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例所假定的電潤濕顯示屏為無源驅(qū)動(dòng)顯示屏，其實(shí)本發(fā)明的方法和電路裝置也適用于有源驅(qū)動(dòng)的電潤濕顯示屏，本發(fā)明的方法和電路裝置完全可以直接運(yùn)用于單色和彩色有源電潤濕顯示屏，將獲得同樣的預(yù)期效果。

以上所述各部分電路模塊在單片芯片的統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制下，產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)一幅幅電潤濕顯示器還原圖像顯示所需的行列電極驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)，最后就可以在電潤濕顯示屏上實(shí)現(xiàn)16灰階圖像的顯示，并且達(dá)到精準(zhǔn)圖像灰度的再現(xiàn)，大大提高圖像的顯示效果。

需要說明的是，電潤濕又名電濕潤，本發(fā)明中電潤濕顯示器灰度顯示調(diào)制方法同樣也適用于電濕潤顯示器。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。