AppNote Lite_ger_V1.0
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TFT Familienkonzept Kompatibel und Flexibel Eine Kooperation zwischen AppNoteLite V 1.0 06/2009 und - 1- Inhaltsverzeichnis Seite Inhalt 4 Vorwort 5 Konzept und Produkte 6 Produktlebensdauer und Verfügbarkeit 7 Produkteigenschaften 8 Pinbelegung 9 Ihr Nutzen 12 Schnittstelle und EMI 14 LED Hintergrundbeleuchtung 15 Dimmfunktion 18 Touch Panel 21 Timing Controller 22 Design und Konstruktion 25 Adapterkabel 27 Fujitsu „Lime“ Grafikcontroller 28 Toshiba ARM9 29 Ihre Ansprechpartner 30 Unsere Zusage 31 GLYN Vertriebsbüros AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 2- Auf Diät AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 3- GLYN TFT Familienkonzept Wir freuen uns sehr, dass Sie mehr über unser TFT Familienkonzept erfahren möchten. Auf den folgenden Seiten erklären wir Hauptmerkmale und Nutzen unserer Produkte. Sofern Sie noch detaillierte Informationen benötigen, stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. Sprechen Sie einfach Ihren persönlichen Berater an, von dem Sie dieses Dokument erhalten haben. “Das Anliegen Europäischer Kunden an EDT, während der letzten Jahre, war eindeutig: Qualitätsprodukte zu einem moderaten Preis, mit langer Verfügbarkeit. Zusammen mit GLYN haben wir uns bemüht eine Produktfamilie auf den Markt zu bringen, die genau diese Ansprüche erfüllt. Wir hoffen aufrichtig, dass unsere TFT Produktlinie den Anforderungen Ihrer Applikation entspricht.“ Allan Jakobsen Business Development Manager (EDT-Europe) “Dank unseren 5000 aktiven Kunden, waren wir in der Lage die wichtigsten Ausstattungsmerkmale zu vereinen. Kunden schätzen einfache Konnektivität, eine schlanke Bauform, sowie hohe Kompatibilität. Obwohl es natürlich nicht einfach ist, die Wünsche aller Kunden zu berücksichtigen, haben wir uns bemüht viele der gewünschten Eigenschaften zu realisieren, um den Anforderungen moderner Produkte gerecht zu werden. Das sind zum einen lange Akkulaufzeiten, geringer Platzverbrauch und eine einfache Assemblierung.“ Manuel Krause Product Manager LCD (GLYN) AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 4- Das Konzept Unser Ziel war es, eine Anzahl von TFT Produkten anbieten zu können, die . . . 1) untereinander kompatibel sind, 2) über eine moderne Schnittstelle verfügen und 3) lange verfügbar sind. In enger Zusammenarbeit mit unserem Partner EDT (Emerging Display Technologies), haben wir eine Reihe von TFTs ausgewählt, die entsprechend den Bedürfnissen unserer Kunden angepasst worden sind. Eine Platine auf der Rückseite des Displays bietet wichtige Funktionalität, sowie eine einheitliche Schnittstelle. ! ! Artikelbezeichnung Diagonale Auflösung Außenmaße G-ET0350G0DM6 (DH6) 3.5” 320 x 240 76.8 x 63.8 mm G-ET0430G0DM6 (DH6) 4.3” 480 x 272 105.5 x 67.2 mm G-ET0500G0DM6 (DH6) 5.0” 800 x 480 118.5 x 77.6 mm G-ETQ570G0DM6 (DH6) 5.7” 320 x 240 124.7 x 100 mm G-ETQ570G2DM6 (DH6) 5.7” 320 x 240 142.1 x 100 mm * G-ETV570G0DMU (DHU) 5.7” 640 x 480 124.7 x 100 mm G-ETV570G2DMU (DHU) 5.7” 640 x 480 142.1 x 100 mm * G-ET0700G0DM6 (DH6) 7.0” 800 x 480 166 x 105.4 mm DH6/DHU = mit Touch Panel * mit Befestigungslaschen Alle Module sind pinkompatibel AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 5- Produktlebensdauer und Verfügbarkeit EDTʻs Produkte wurden darauf ausgelegt, für mindestens drei Jahre verfügbar zu sein. Um eine höhere Zuverlässigkeit in diesem sehr unbeständigen Markt bieten zu können, hat EDT sich der industriellen Branche mit einer einzigartigen Zusage verpflichtet - eine Zusage, wie Sie sie bei kaum einem anderen Hersteller finden werden. Viele von den verwendeten Komponenten, liegen außerhalb des Einflussbereiches von LCD Herstellern. Trotz bester Vorsätze, ist es beinahe unmöglich die Produktlebenszeit vieler elektronischer Bauteile vorherzusagen. Aus diesem Grund hat sich EDT dazu entschlossen, Ihnen eine außergewöhnliche „Last-Time-Buy“ Vereinbarung anzubieten. Zusätzlich zu den üblichen Benachrichtigungen, welche Details über Abkündigungsdatum, „last-time-buy“ und möglichen Nachfolger enthalten, haben Sie die Chance Ihren Bedarf für die kommenden 1-3 Jahre anzugeben. Zusammen mit GLYN können Sie sich dann auf eine Menge, sowie einen Zeitraum einigen, in dem die genannte Stückzahl benötigt wird. (Beispiel: Drei Jahre mit einem jährlichen Bedarf von 500 Stück). EDT und GLYN bevorraten die abgekündigte Komponente, um so eine ununterbrochene Produktion für den vereinbarten Zeitraum sicherzustellen. Auf diesem Weg vermeiden wir die Lagerung fertigproduzierter Displays, was zweifelsohne Kosten in die Höhe treiben und gleichzeitig zur Alterung des Produktes führen würde. Wir bieten: Produktlebenszeit z.B. 3.0 Jahre Last-time-buy Vereinbarung 3.0 Jahre GLYN Lager 1.0 Jahr 7.0 Jahre Was Sie sparen: Würden Sie 3600 Module (monatlicher Bedarf von 100 Stk.) zu 60 EUR/Stk., über einen Zeitraum von 36 Monaten und einem monatlichen Zinssatz von 0.75 % einlagern, würde dies Kosten in Höhe von ca. 30 000 EUR verursachen. Dies sind lediglich Finanzierungskosten, zu denen noch Ausgaben für Administration und Logistik hinzukommen. Unsere Zusage AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 6- Produkteigenschaften Unser Team hat viel Zeit investiert, um diese TFTs, mit vielen Funktionen und einem intelligenten Design, zu wirklich vielseitigen Produkten zu machen. Alle Module verfügen über die folgenden Merkmale: ! • Betriebstemperatur von -20 bis 70°C (ohne Touch Panel) • optionales Touch Panel für alle Module • LED Hintergrundbeleuchtung • LED Lebensdauer von 40 000 hr @ 25°C (Definition = 50% der ursprünglichen Helligkeit) • 40 Pin Nullkraftstecker (ZIF) • kompatible Schnittstelle aller Module (Außnahmen sind 4.3” und 7.0”, die keinen Reset Pin haben) • 3.3V Versorgungsspannung (single supply) • integrierter LED Treiber • optionaler Bypass des LED Treibers, für direkten Zugang zu den LEDs • analog- oder PWM-Dimmung (keine zusätzlichen Anschlussleitungen für die LEDs) • großer Dimmbereich • integrierte Touch Panel Signale auf der Schnittstelle (keine zusätzlichen Anschlussleitungen für das Touch Panel) • schlanke Bauform • optionale Befestigungslaschen für die 5.7” Module • standard CMOS 18-Bit Schnittstelle (DCLK, HSYNC, VSYNC) • Verbindung zwischen Masse und Metallrahmen (kann über einen Jumper geöffnet werden) Wir sind der Meinung, dass man heutzutage in der Lage sein muss, spontan auf die häufigen Produktänderungen im Markt zu reagieren. Die Platine kann daher auf jeglichen Nachfolger angepasst werden, was die Kompatibilität zu bereits bestehenden Produkten sicherstellt. Einzigartige Features, die Ihrer Applikation nützen AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 7- Pinbelegung 1 NC or /RESET Hardware Reset (no Reset for 4.3” and 7.0”) 2 Vss Ground (connected to metal houseing) 3 B5 Blue Data Bit 5 4 B4 Blue Data Bit 4 5 B3 Blue Data Bit 3 6 B2 Blue Data Bit 2 7 B1 Blue Data Bit 1 8 B0 Blue Data Bit 0 9 Vss Ground (connected to metal houseing) 10 G5 Green Data Bit 5 11 G4 Green Data Bit 4 12 G3 Green Data Bit 3 13 G2 Green Data Bit 2 14 G1 Green Data Bit 1 15 G0 Green Data Bit 0 16 Vss Ground (connected to metal houseing) 17 R5 Red Data Bit 5 18 R4 Red Data Bit 4 19 R3 Red Data Bit 3 20 R2 Red Data Bit 2 21 R1 Red Data Bit 1 22 R0 Red Data Bit 0 23 Vss Ground (connected to metal houseing) 24 DCLK Dot Clock 25 Vss Ground (connected to metal houseing) 26 HSYNC Horizontal Sync Input 27 VSYNC Vertical Sync Input 28 ENB 29 PWCTRL 30 VDD Power supply for digital circuit 31 Vss Ground (connected to metal housing) 32 Vss Ground (connected to metal housing) 33 Vcc Power supply for Vcom driver circuit (internal voltages) 34 Vcc Power supply for Vcom driver circuit (internal voltages) 35 NC Not connected / This becomes LED anode, when jumper setting is changed 36 LEDCTRL Brightness control (or LED cathode, when jumper setting is changed) 37 YU Touch (Top) 38 XL Touch (Left) 39 YD Touch (Bottom) 40 XR Touch (Right) AppNoteLite V 1.0 06/2009 Data Enable Input H = Power On L = Shut Down - 8- Ihr Nutzen TOUCH PANEL - Ein modernes Bedienkonzept Die resistiven 4-Draht Touch Panel eröffnen Ihnen eine neue Welt der Bedienung. Warum nicht einfach einen Teil des Bildschirms dafür nutzen, dass auf Bedarf ein Menü oder eine Eingabematrix erscheint. Damit können Sie auf traditionelle Schalter verzichten, wovon auch das Gerätedesign profitieren wird. Die vier Ausgangssignale können bequem über den 40poligen Stecker ausgelesen werden, da das Anschlusskabel des Touch Panels auf der rückseitigen Platine integriert wurde. Sie sparen sich daher einen zusätzlichen Stecker. Sollten Sie hierzu Fragen haben, stehen wir Ihnen für eine Beratung gerne zur Verfügung. LED BELEUCHTUNG - Energieeffizient Im Gegensatz zu CFL-Röhren, erlauben LEDs ein häufiges Ein- und Ausschalten und bieten zusätzlich einen großen Dimmbereich. Wenn es Ihnen um Energieeffizienz geht (z.B. Akkubetrieb), dann werden Sie die großzügige Charakteristika von LEDs schätzen. Niedrige Temperaturen oder geringere Stromaufnahme können die Lebensdauer erheblich steigern. Selbst bei durchgängigem Betrieb und voller Helligkeitsausbeute, erreichen Sie damit eine Lebensdauer von mindestens viereinhalb Jahren, nach der die LEDs noch immer mit 50% Ihrer ursprünglichen Helligkeit leuchten (Umgebungstemperatur von 25°C). LED TREIBER - Intelligente Funktionen Der integrierte LED Treiber benötigt lediglich 3.3V und speist die LEDs mit dem vorgeschriebenen Strom. Natürlich ist auch hier kein zusätzliches Kabel erforderlich, um die LEDs anzusteuern. Alles ist in der Hauptschnittstelle eingebunden. Sie sparen sich die Schaltung zur Erzeugung der LED Treiberspannung, sowie die Umsetzung der Dimmfunktion, da all dies bereits auf der Platine vorgesehen wurde. Ein simpler „LED-Control“ Pin ermöglicht es Ihnen, die Helligkeit komfortabel über eine analoge Spannung oder eine PWM zu regeln. Innovative Bedienerfreundlichkeit für IHR Produkt AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 9- Ihr Nutzen KOMPATIBLE SCHNITTSTELLE - Flexibilität und Zukünftiges Nehmen wir einmal an, dass Sie heute ein 3.5“ TFT brauchen. Allerdings ist es für Sie durchaus vorstellbar, in einigen Jahren auf ein 5.7“ umzuschwenken. Ein anderes Szenario könnte sein, dass Sie zwei Produkte parallel auf den Markt bringen möchten - eine “low cost” und eine “high end” Variante, beide mit ähnlicher Hardware. Wäre es nicht ideal, wenn Sie unter mehreren TFT-Größen wählen könnten, die alle eine identische Schnittstelle aufweisen? Schon wären Sie in der komfortablen Lage, mit nur einer Ansteuerung, alle Module zu betreiben. Es wären lediglich einige wenige Anpassungen der Initialisierungsroutinen notwendig. Unsere Produkte tragen zu einer flexiblen und kosteneffizienten Applikation bei, was sicherlich Ihre Wettbewerbsfähigkeit erhöht. 40poliger STECKER - Das spart Kosten Im Entwicklungsprozess haben wir uns für einen Standard 40poligen ZIF Stecker entschieden, der von vielen Herstellern gut verfügbar ist. Dieser Anschluss umfasst alle Signale die für die Ansteuerung des Display notwendig sind. Es ist weder ein separater Stecker für die Beleuchtung, noch für das Touch Panel erforderlich. - Der ausgewählte Stecker ist gleichzeitig eine „bottom“- und „top“-Kontakt Variante, was Ihnen mehr Flexibilität bei der Wahl des Folienkabels bietet - Einfache Assemblierung während der Produktion und im Service - Sichere Verbindung dank eines erprobten Verschließmechanismus - Reduktion der Gesamtkosten Ein ZIF Stecker plus Folienkabel kann für weniger als zwei Euro bezogen werden, wohingegen konventionelle „board-to-cable“ Konnektoren (männlich und weiblich) plus Kabel, leicht bis zu acht Euro kosten können. Kostengünstig und flexibel AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 10 - Ihr Nutzen 5.7“ BEFESTIGUNGSMÖGLICHKEITEN - Sie können wählen Seit vielen Jahren hat sich die 5.7“ Diagonale als führendes Format etabliert und dies wird mit höchster Wahrscheinlichkeit noch ein lange Zeit so bleiben. Aufgrund dessen haben wir uns entschieden, die 5.7“ QVGA und VGA Module mit optionalen Befestigungslaschen anzubieten. Bei manchen Applikationen liegt der Fokus auf ein möglichst kompaktes Abmaß. Bei anderen steht Stabilität und Unempfindlichkeit im Vordergrund. Sie haben die Wahl . . . EMV - Entwickelt, für einen störungsfreien Betrieb Keiner kennt Ihr Produkt so gut wie Sie. Manch ein System erfordert eine gute Verbindung aller Metallteile zu Masse, wohingegen ein nur leicht abgewandelter Aufbau sich vollständig anders verhalten mag. Es war unser Anliegen, Ihnen die jeweils beste Option zu bieten. Standardmäßig besteht auf jedem unserer Module eine Verbindung zwischen Metallrahmen und Masse, welche aber mithilfe eines Jumpers unterbrochen werden kann. Zudem haben wir uns besonders bemüht die Platine so auszulegen, dass möglichst keine Störungen auf den Daten- und Versorgungsleitungen entstehen. Bitte lesen Sie den nachfolgenden technischen Teil, wenn Sie detailliertere Informationen zum Thema „Lokalisieren und Beseitigen von Störungen“ haben möchten. Ein besseres EMV-Verhalten reduziert die Entwicklungsdauer und verbessert das „time-to-market“. Sie können entscheiden AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 11 - Schnittstelle (EMI) Damit alle Funktionen über das 40polige Kabel genutzt werden können, haben wir uns für eine 18-Bit RGB Schnittstelle entschieden, mit der 262 144 Farben und 64 Helligkeitsstufen möglich sind. Da Displays mit z.B. einer QVGA oder VGA Auflösung lediglich 150 000 bis 300 000 Pixel haben, sind wir der Meinung, das 18-Bit eine ausreichende Anzahl an Farben bieten. Aufgrund hoher Signalfrequenzen in Applikationen mit Displays, sind diese Systeme häufiger störanfällig. Aus diesem Grund haben wir auf der Platine Ferritchips und Widerstände platziert. Des Weiteren ist es ratsam, das Folienkabel so kurz wie möglich zu wählen (vorzugsweise <20cm). Obwohl häufig angenommen wird, dass das TFT hauptsächlich für Störungen im System verantwortlich ist, hat sich oft die MCU oder der Grafikcontroller als Quelle herausgestellt. Daher empfehlen wir die folgenden Schritte, um die Störungsquelle zu lokalisieren: Lokalisieren und Beseitigen von Störungen 1) Platzieren Sie den Aufbau auf dem Tisch und bewegen Sie die Zuleitungen so lange, bis sich die maximalen Störungen ergeben 2) Halten Sie die Position der Komponenten fest (z.B. Foto), damit der Aufbau jederzeit reproduzierbare Ergebnisse liefert 3) Platzieren Sie einen Ferrit auf dem Folienkabel so nah wie möglich an die Ansteuerplatine 4) Nehmen Sie nun mehrere Messungen vor, während Sie den Ferrit näher an das Display bewegen Abhängig von den Ergebnissen, können folgende Test hilfreich sein . . . AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 12 - 5) Stellen Sie sicher, dass keinerlei Störungen von Ihrem Labornetzteil ausgehen 6) Für den folgenden Test kann haushaltsübliche Aluminiumfolie verwendet werden. Obwohl in Testlaboren geeignetere Materialien zur Verfügung stehen, ist Alu-Folie für einen ersten Test vollkommen ausreichend 7) Wickeln Sie Ihre gesamte Ansteuerung in die Alu-Folie ein und achten Sie darauf, dass nur die nötigsten Leitungen herauskommen. (ACHTUNG: Um Kurzschlüsse zu vermeiden, sollte das System natürlich vorher in nichtleitenden Kunststoff eingewickelt worden sein. Bitte beachten Sie die mögliche Wärmeentwicklung). Die nachfolgenden Maßnahmen können bei der Beseitigung von Störungen hilfreich sein. 8) Verwendung eines Ferritkerns 9) Eine weitere Möglichkeit ist der Einsatz von Ferritchips (z.B. www.murata.com) auf den Versorgungsleitungen (hauptsächlich Vcc und Vdd). Es sollte darauf geachtet werden, dass die Chips parallel zueinander liegen (fig.1), damit die Störungen nicht zwischen den Leiterbahnen überspringen können. 10) Eine zusätzliche Maßnahme ist die Verwendung von 100 - 470 Ohm Widerständen auf den Daten- und Steuersignalleitungen (SYNC, CLK) 11) Mithilfe eines Lötjumpers auf der Platine, kann die Verbindung zwischen Masse und Metallrahmen unterbrochen werden Positionieren von Widerständen oder Ferritchips schlecht gut fig. 1 AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 13 - LED Hintergrundbeleuchtung Für die Hintergrundbeleuchtung wurden industrielle LEDs verwendet. Die Lebensdauer von 40 000 Stunden definiert den Zeitraum, nach der die LEDs auf 50% ihrer ursprünglichen Helligkeit abgesunken sind. Um ein Überhitzen der LEDs - was zur schnelleren Alterungen führt - zu vermeiden, sollten Sie sich an die in der Spezifikation dargestellte „Derating Curve“ halten. Diese definiert, inwieweit der LED Strom bei höheren Temperaturen zu begrenzen ist. Unten stehende Grafik würde daher bedeuten, dass beginnend mit 50°C, der Strom gesenkt werden müsste. Bei 70°C dürften pro Strang nur noch ~12mA fließen; insgesamt also für beide Stränge 24mA. Lassen Sie sich nicht von dem oberen Bereich (in rot) der Kurve irritieren. Dieser stellt lediglich den absoluten Maximalwert der LED dar, welcher aber für den Dauerbetrieb nicht geeignet ist. Temperature Diese Kurve beschreibt das Verhalten eines einzelnen Strangs AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 14 - Sie können die Helligkeit auf folgende Arten steuern: Ein- Ausschalten Über den Pin 36 (LEDCTRL) kann die Beleuchtung komplett abgeschaltet werden, sobald die Schwelle von > 2.5 V erreicht wird. Bei 0V erreicht die Beleuchtung ihre volle Intensität. Es sei darauf hingewiesen, dass obwohl die LEDs komplett aus sind, der interne DC/DC weiterarbeitet. Sollten Sie eine komplette Abschaltung des internen Spannungswandlers bevorzugen, so muss dies über Pin 20 (PWCTRL) geschehen. Analoge Dimmung Mit einer analogen Spannung an Pin 36 kann die Helligkeit geregelt werden. Eine stufenlose Dimmung erfolgt von 0V (max. Intensität) bis 2.5V. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 15 - Direkter Zugang zu den LEDs Mithilfe der auf der Platine befindlichen Lötjumper, können Sie direkten Zugang zu den LED-Strängen erlangen. Pin 35 und 36 werden dabei zur Anode und Kathode. Auf diese Art haben Sie noch mehr Kontrolle über den Wirkungsgrad Ihrer LED-Versorgung, sowie die Dimmung. PWM Dimmung Ohne jegliche Modifikation, kann Pin 36 auch für ein PWM Signal genutzt werden. Unserem Versuchsaufbau lagen folgende Einstellungen zugrunde: Modulationsfrequenz: Amplitude: Min. Ueff 200 Hz (unterhalb von 100 Hz wird ein Flackern sichtbar) 3.3V 179mV (Beleuchtung Ein) min. Helligkeit AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 16 - 50% Helligkeit 100% Helligkeit AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 17 - Touch Panel Alle Module können wahlweise mit einem resistiven 4-Draht Touch Panel bestellt werden, dessen Signale ebenfalls über die 40polige Schnittstelle zur Verfügung stehen. Es existieren unterschiedliche Methoden Touch Panel zu betreiben. Dies hängt größtenteils von der gewünschten Genauigkeit und Größe der GUI Elemente, sowie den Umgebungsbedingungen ab. Ein einfacher A/D Wandler bietet ausreichende Kontrolle für einfache GUI Elemente unter normalen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen. Für anspruchsvollere Anwendungen mag es von Nöten sein, einen dedizierten Touch Panel Controller einzusetzen, der über mehr Funktionen verfügt (ADS7843 oder TSC2046E). Die Kommunikation kann beispielsweise über eine 1.25 MHz SPI Schnittstelle realisiert werden. Y-Richtung 5V Funktionsweise Das grundlegende Prinzip eines Touch Panels ist ein Spannungsteiler. Während eine Spannung an der ersten Ebene anliegt, kann eine daraus resultierende Spannung auf der zweiten Ebene gemessen werden. Dies ist möglich, da über den Finger ein Kontakt zwischen den beiden Ebenen hergestellt wird. Dieses Prinzip wird auf der zweiten Ebene wiederholt, wodurch man dann die X und Y Koordinaten ermitteln kann. Diese Messung wird mehrmals pro Sekunde durchgeführt (z.B. 125 000 Mal pro Sekunde). AppNoteLite V 1.0 06/2009 Messpunkt X-Richtun g 0V - 18 - Je nach dem, wie genau die Position ermittelt werden muss und ob die Applikation Handschrifterkennung beinhaltet, gilt es der Software mehr oder weniger Intelligenz zu verleihen. Nehmen wir einmal an, dass Ihr System mit 100 „Samples“ pro Sekunde arbeitet. Nun kann man die jeweils 10 extremsten Werte in beide Richtungen als “ungenau” vernachlässigen und löschen. Die übrigen 80 Werte bilden daraufhin einen Mittelwert. Des Weiteren kann ein Bereich aus den 80 Werten bestimmt werden, der für das Resultat höher gewichtet wird, als die übrigen Werte. Für Handschrifterkennung möchte man logischerweise mit kurzen Auslesezeiten arbeiten, damit mehr Daten pro Sekunde zur Verfügung stehen. Daher kann es ratsam sein, die Software so zu schreiben, dass sie annimmt, jeder gemessene Wert liegt in der Nähe des vorher ermittelten Wertes. Hierbei handelt es sich in der Tat um „low level“ Routinen, die aber die Bedienbarkeit Ihrer Applikation erheblich steigern können.. Ein erster Versuch Eine simple, aber recht wirkungsvolle Methode ist es, die Fläche in Zeilen und Spalten aufzuteilen. So kann ein Touch recht einfach darüber ausgewertet werden, in welchem Quadrant er aktiviert wurde. In unserem Fall nutzen wir einen A/D Wandler, der max. 1024 (0x3FF) horizontale Werte liefert. Die ersten 60 gehen aufgrund wandlerinterner Ungenauigkeiten verloren. Die übrigen 964 Werte werden in 20 Spalten aufgeteilt, was somit ~50 pro Spalte ergibt (mehr Spalten ergeben eine höhere Touchauflösung). Wie auf dem Bild dargestellt, liefert die Berührung in der sechsten Spalte einen Wert von 0x141, was einem Dezimalwert von 321 entspricht. Um den Wert 300 herum, erkennt die Software die Aktivierung des Touchs in der sechsten Spalte. Eine identische Positionsermittlung kann für die vertikale Richtung angewandt werden. Die beschriebene Methode ist simpel, aber dennoch effektiv, um die Bereiche zu ermitteln, in dem eine Taste gedrückt wird. Das Gitter in unserem Beispiel, kann anfangs sehr hilfreich sein, um die ermittelten Werte zu überprüfen. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 19 - Hinsichtlich der Konstruktion Ihres Gehäuses, gilt es die strukturellen Eigenarten eines Touch Panels zu berücksichtigen. Die Anti Input Area ist der Bereich, in dem keine Aktivierung erfolgen darf. Einzig und allein die Active Area ist hierfür spezifiziert. Zur Befestigung oder Versiegelung des Touchs (Dichtung, Metallrahmen, Gummi, Klammern etc.) kann der Bereich vom Rand bis maximal zur Boundary Line genutzt werden. Vernünftigerweise sollte der schmale Bereich zwischen Active Area und Boundary Line vollständig gemieden werden, da hier ein Druck sporadisch als Berührung interpretiert werden könnte und somit eine fehlerhaftes Auslesen ergeben würde. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 20 - Timing Controller Alle Module sind mit einem HIMAX Timing Controller ausgestattet. Die jeweilige genaue Typenbezeichnung finden Sie auf der Seite 1 (Page 1) vom Datenblatt. Das Datenblatt enthält grundsätzliche Informationen zum Timing, die in den meisten Fällen ausreichend sein dürften. Da diese Werte, wie so oft, theoretischer Natur sind, werden sie wahrscheinlich mit einigen Einstellungen experimentieren müssen, um Display und Prozessor genau aufeinander abzustimmen. In der folgenden Darstellung sehen Sie die Werte, mit denen wir das 5.7“ QVGA in unserer Applikation betreiben. 412 (horizontale Clocks) x 264 (vertikale Clocks) x 70 Hz (Wiederholrate) = 7.613 MHz (DotClock). AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 21 - Design und Konstruktion Zugegebenermaßen werden die Displayprodukte von heute immer kompakter. Dies kann eine echte Herausforderung für die Konstruktion von Gehäusen werden. Auf den folgenden Seiten bieten wir Ihnen einige Ideen. Beispiel 1 Dieses Bild zeigt einen separaten Rahmen, der über das TFT gelegt wird und dabei eng anliegt. Die Idee hierbei ist, die ESD Eigenschaften zu verbessern, da der Rahmen an den Seiten geschraubt oder gelötet werden kann und somit eine gute Verbindung zu Masse hat. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 22 - Beispiel 2 Diese Zeichnung veranschaulicht einen Frontrahmen, der in einer Vielzahl von Geräten zum Einsatz kommen kann. Der Blick auf die Rückseite des Rahmens, zeigt eine Art Absatz bzw. Aussparung (rot), in die das TFT Modul gelegt werden kann. Zuvor wäre es möglich, Dichtungs- oder Dämpfmaterial in die Aussparung einzuarbeiten. Eine Anzahl von Herstellern bieten zudem widerstandsfähiges doppelseitiges Klebeband an, welches zum Fixieren verwendet werden kann. Rückseite In diese Aussparung kann das TFT eingebettet werden Ist das Display erst einmal sicher fixiert, können Riegel, Federn oder auch eine Platine mit Abstandhaltern zur sicheren Befestigung genutzt werden. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 23 - Beispiel 3 In diesem Beispiel kann man erkennen, wie zwei Rahmen das Display einschließen. Die gebogenen Streben des Rückteils bieten genügend Platz für die Platine inklusive Bauteil. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 24 - Adapterkabel Cable-Set EDT-Universal Dieser Adapter wird mit einem Folienkabel (zur direkten Kontaktierung an das TFT), Adapterplatine und Flachbandkabel, welches am Ende gespleisst ist, geliefert. Das Set ist ideal für einen ersten Prototypen oder Testaufbau. Wenden Sie sich einfach an Ihren GLYN Berater. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 25 - Cable-Set EDT-ZIF Dieses SET besteht aus einem Folienkabel und einem Yamaichi ZIF Stecker. Es eignet sich hervorragend zur Anbindung an Ihre Ansteuerplatine. Muster, sowie auch Serienmengen können über Ihr GLYN Vertriebsbüro bezogen werden. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 26 - Cable-Set EDT Wir haben dieses Kit ins Leben gerufen, um es unseren Kunden zu ermöglichen, sich in kürzester Zeit mit unserem Fujitsu Grafikcontroller Board vertraut zu machen. Das Evaluation Board ist mit Fujitsu’s leistungsstarkem Grafikcontroller „Lime“ bestückt. Das Kabelset beinhaltet ein Folienkabel, eine Adapterplatine, sowie ein geschirmtes Kabel mit Hirosestecker. Die Pinbelegung des Kabels entspricht dem Standard TTL Belegung, wie es auf vielen traditionellen Embedded PCs vorhanden ist. Was ist der „Lime“? „Lime“ steht für einen gut ausgestatteten Grafikcontroller, der im 16- und 32-Bit Modus arbeiten kann. Für mehr Flexibilität seht auch eine I²C Schnittstelle zur Verfügung. Aufgrund seiner leistungsstarken Funktionen, ist sogar ein 8-Bit Controller in der Lage, ein TFT anzusteuern. Dank zwei separater Videoausgänge, kann der Controller zwei TFTs mit identischem Timing simultan ansteuern. Dabei können sogar unterschiedliche Inhalte dargestellt werden. Basierend auf den Anforderungen für Navigationssysteme, hat dieser Controller genug Hardware-Fähigkeiten, um unterschiedliche Bildinhalte auf einzelnen Ebenen zu berechnen und diese ineinander zu überblenden. In Kombination mit einem Video Decoder Chip, kann sogar ein analoges Videokamerasignal eingespielt und frei skaliert werden. GLYN Lime Eva-board AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 27 - IEC Toshiba ARM9 30 607 unte bei r 6 EU 100 0S R tk. Die Toshiba 32-Bit TMPA900 MCU Derivate unterstützen TFTs mit einer typischen Auflösung von 800 x 480 (max. 1024 x 1024) Pixel und 16-/24-Bit Farbtiefe. - Versorgungsspannung - Frequenz: - Debug circuit: - Speicher: - Stromsparmodus: 1.7 3.6V 150 MHz (-20 - 85°C) 200 MHz (0 - 70°C) JTAG Debug ROM: 16KB RAM: 32 KB Clock gear (clock 1/2, 1/4, 1/8) Standby mode Es stehen u.a. folgende Funktionen zur Verfügung . . . - Scaling (Vergrößerung/Verkleinerung) Filter Funktionen (bi-kubisches Skalieren) Bildüberblendung (Texteinblendung) Das zuvor beschriebene „Cable-Set EDT“ kann ebenfalls für das Toshiba Evaluation Board verwendet werden. Toshiba Eva-board AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 28 - Wer unterstützt Sie? Ihnen steht ein Team von Experten zur Verfügung, das Sie mit den gewünschten Informationen versorgt. - Ihr lokaler GLYN Berater (siehe letzte Seite für Adressen der Vertriebsbüros) - Ein technischer Betreuer (Hauptbüro) - Drei Applikationsingenieure (Display, Drucker und Embedded Systeme) - Mehrere Applikationsingenieure (MCU und Grafikcontroller) - Produkt Management Wir stehen täglich in engem Kontakt mit EDT’s Design und Support Team in Kopenhagen (Dänemark). Auf diese Weise stellen wir sicher, dass dringend benötigte Informationen (Software, Hardware, 8D-Reports) so schnell wie möglich zur Verfügung gestellt werden. Das gesamte Team (GLYN Idstein und EDT Dänemark) hat einen direkten Kontakt zur Entwicklungs- und Forschungsabteilung in Taiwan. Wir kennen unsere Produkte AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 29 - Unsere Zusage Dreißig erfolgreiche Jahre in der Elektronikbranche sind ein guter Beweis dafür, dass wir die Bedürfnisse unserer Kunden kennen. Diese neue Produktfamilie bestätigt unser Bemühen, Ihre Anforderungen an industrielle Produkte zu erfüllen. Wir sind daher entschlossen, den folgenden Aspekten unsere volle Aufmerksamkeit zu schenken: Manuel Krause Product Manager LCD Qualität Produktlebensdauer Verfügbarkeit und Lieferzeit Logistik Preisgestaltung Gute Kommunikation Entwicklungsunterstützung Muster und Zubehör Dokumentation Kundendienstleistung Der heutige Markt ist in ständigem Umbruch und voller Überraschungen. Plötzliche Produktänderungen oder Abkündigungen werden von niemandem geschätzt, was auch der Grund ist, dass wir diese neue Produktfamilie ins Leben gerufen haben. Dieses Familienkonzept sollen dazu beitragen, dass Risiko zu minimieren, welches uns beim Einsatz von elektronischen Bauteilen stets begleitet. Ungeachtet der uns zu erwartenden Herausforderungen, sind wir der Meinung, dass diese erfolgreich gemeistert werden können, wenn beide Partner eine gute Kommunikation pflegen. Zögern Sie nicht uns zu sagen, was Sie benötigen. Ihr GLYN Team AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 30 - Die in diesem Dokument enthaltenen Informationen dienen lediglich als Hilfestellung für den Einsatz unserer Produkte in Ihrer Applikation. GLYN GmbH übernimmt keine Haftung für die Verwendung der Informationen. Änderungen der hierin enthaltenen Daten ohne vorherige Benachrichtigung sind vorbehalten. Für die Richtigkeit der Informationen übernehmen wir keine Gewähr. AppNoteLite V 1.0 06/2009 - 31 -