显示器原理及接口&&显示器BIOS编程I(原理部分)

     //参考很多资料，感觉下载资料到eetop比较方便，还有图书馆

显示器的定义：是将一定的文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的一种显示工具。

 显示器的种类：

1.    LED数码显示器

2.    CRT显示器

3.    LCD显示器

1.    LED数码显示器（这在数字电路中接触的应该很多不多讲了O(∩_∩)O~）

是由七段发光二极管组成。多应用于专用的微型计算机系统，特别是多数微机控制系统中。

优点：价格低廉、体积小、功耗低、可靠性好。

注意：由于发光二极管时候，通过其的平均电流为10~20mA,但是通常的输出锁存器不能提供这么大的电流，所以LED各段必须接驱动电路。

微型计算机与LED的接口的两种方式：

1.    静态显示

静态显示采用每一个7段LED显示器由一个显示接口集成电路直接锁存与驱动。

2.    动态显示

采用扫描工作方式，即吧要显示的数码快速的一次巡回送到各个LED控制端，然后利用人们视觉暂留的功能，使之看上去就好像各个7段LED各自显示字符。

2.    CRT显示器

定义：是一种使用阴极射线管（Cathode Ray Tube）的显示器。

组成：阴极射线管主要有五部分组成：电子枪（Electron Gun），偏转线圈（Deflection coils），荫罩(Shadow mask)，荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳。

分类：1.荫罩式

2.电压穿透式

      荫罩式ＣＲＴ：因为其再电子枪与荧光屏之间有一个不满栅空的金属荫罩板而得名。

      其中荫罩的作用：保证三支电子束准确击中每一个像素。它的位置大概在荧光屏后面(从荧光屏正面看)约10mm处，厚度约为0.15mm的薄金属障板，它上面有很多小孔或细槽，它们和同一组的荧光粉单元即像素相对应。三支电子束经过小孔或细槽后只能击中同一像素中的对应荧光粉单元，因此能够保证彩色的纯正和正确的会聚，所以我们才可以看到清晰的图像。

扫描方式：

      因为有大量排列整齐的像素需要激发，必然要求有规律的电子枪扫描运动才显得高效。通常情况下有直线式扫描，圆形扫描，螺旋扫描等等。其中，直线式扫描又可分为逐行扫描和隔行扫描两种，相信大家都经常听到，事实上，在CRT显示系统中两种都有采用。逐行扫描是电子束在屏幕上一行紧接一行从左到右的扫描方式，是比较先进的一种方式。而隔行扫描中，一张图像的扫描不是在一个场周期中完成的，而是由两个场周期完成的。在前一个场周期扫描所有奇数行，称为奇数场扫描，在后一个场周期扫描所有偶数行，称为偶数场扫描。无论是逐行扫描还是隔行扫描，为了完成对整个屏幕的扫描，扫描线并不是完全水平的，而是稍微倾斜的，为此电子束既要作水平方向的运动，又要作垂直方向的运动。前者形成一行的扫描，称为行扫描，后者形成一幅画面的扫描，称为场扫描。

场频（Vertical Scan Frequency）：又称为“垂直扫描频率”，也就是屏幕的刷新频率。指每秒钟屏幕刷新的次数，通常以赫兹(Hz)表示，它可以理解为每秒钟重画屏幕的次数，以85Hz刷新率为例，它表示显示器的内容每秒钟刷新85次。行频和场频结合在一起就可以决定分辨率的高低。另外它与图像内容的变化没有任何关系，即便屏幕上显示的是静止图像，电子枪也照常更新。垂直扫描频率越高，您所感受到的闪烁情况也就越不明显，因此眼睛也就越不容易疲劳。现在的新标准规定，显示器必须场频达到85Hz时的最大分辨率，才是真正的最大分辨率。

刷新频率：每秒屏幕刷新的次数。

          当刷新频率低于60HZ时候，屏幕会有明显的抖动。而一般要求达到72ＨＺ以上才能保护眼睛。

控制方式：显示器的控制方式可以分为模拟式与数字式两种。模拟控制一般是通过旋钮来进行各种设置，控制功能单一，故障率较高，而且模拟控制不具备储存功能，每次改变显示模式（分辨率、颜色数等）后，都要重新进行设置。数字控制大都采用按钮或飞梭式设计，操作简单方便，故障率也较低。另外，数控方式可以储存各种显示模式下的屏幕参数，在切换显示模式时无需重新进行设置。而根据操作界面的不同，数控又可分为普通数字调节和OSD（On Screen Display屏幕菜单显示）两种，其中OSD可以直接在屏幕中显示功能选项和调节状态，因此操作更为直观，调节精度也更高。OSD方式已为越来越多显示器所采用，现在的控制项目多分为三种：基本控制、几何形状控制、以及色温控制。基本控制可以让你调整：亮度、对比、水平宽度，还有垂直高度、垂直居中等；几何形状控制则包括了地磁倾斜、桶形失真调整等,可以使不同解析度和率下的影像达到最佳状态。另外它们还可以用来消除磁场所造成的影响，而彩色控制可以让使用者根据室内光线的情况以及显示器摆放的位置，来调整彩色画面到最佳状态。

信息显示方式：屏幕上显示的图像实际上是光栅扫描过程中，将图像分解成按时间分布的视频信号，用来控制电子束在扫描过程中各个点的亮度和色彩。为了是图像不消失，显卡将存放在ＶＲＡＭ（显示存储器）中的一帧，帧频信号安帧频的速率输出到显示器上。显示器也以帧频的速率保持水平和垂直扫描严格的同步，不断扫描屏幕，便形成稳定的图像。       

3.    LCD显示器            

定义：采用液晶控制透光度技术来实现色彩的显示器。可以通过液晶显示和彩色过滤器过滤光源。在平面板上产生图像。和ＣＲＴ显示器相比由于控制时候透光来控制亮和暗。当色彩不变时候，液晶也党保持不便，这样无需考虑刷新问题。

优点：通过液晶控制透光度的技术原理让底板整体发光所以它做到了真正的完全平面。高档的数字ＬＥＤ显示器采用了数字方式传输数据显示图像，这样就不会产生犹豫显卡造成的色彩偏差损失，体积小、外形薄、工作电压低（1.6~6V）、无辐射、无静电感应、功耗低、信息量大，无闪烁、并且能直接与ＣＭＯＳ集成电路直接想匹配。

缺点：与CRT相比LED显示器图像质量仍不能完善，色彩表现和饱和度。在不同程度上低于CRT，而且LED的响应时间也比CRT的长。对于要求响应速率快的动态画面，液晶显示器由于画面延迟会产生重影，头尾等现象，影响图像的质量。