在工作中遇到用stm8驅動LCD段碼屏，發現很有意思，特在此記錄下來。整個說明過程由液晶屏顯示原理，驅動斷碼LCD液晶屏的方式，stm8驅動斷碼屏三塊進行說明。
一、液晶屏顯示原理
液晶是一種介於固態和液態中間的物質。通電時，液晶分子的排列變得有序，使光線容易通過；不通電時排列混亂，阻止光線通過。通過此原理製作成液晶顯示器。
液晶顯示器(LCD/Liquid Crystal Display)的顯像原理，是將液晶置於兩片導電玻璃之間，靠兩個電極間電場的驅動，引起液晶分子扭曲向列的電場效應，以控制光源透射或遮蔽功能，在電源關開之間產生明暗變化，從而將影像顯示出來。若加上彩色濾光片，則可顯示彩色影像。在兩片玻璃基板上裝有配向膜，所以液晶會沿着溝槽配向，由於玻璃基板配向膜溝槽偏離90度，所以液晶分子成爲扭轉型，當玻璃基板沒有加入電場時，光線透過偏光板跟着液晶做90度扭轉，通過下方偏光板，液晶面板顯示白色（如圖1左）；當玻璃基板加入電場時，液晶分子產生配列變化，光線通過液晶分子空隙維持原方向，被下方偏光板遮蔽，光線被吸收無法透出，液晶面板顯示黑色（如圖1右））。液晶顯示器便是根據此電壓有無，使面板達到顯示效果。（網上盜用，感謝，原文地址http://www.520101.com/html/base/1202066690.html）
圖1
液晶屏一般有這幾個參數：可視角度、亮度和對比度、響應時間、顯示色素。
二、驅動斷碼LCD屏的方式
1、靜態驅動
基本原理：在對應的電極間加交變電場或者不加電場。
實現過程：有電場時，當電壓比液晶的閾值高很多時，LCD處於選通狀態。無電場時，LCD爲非選通狀態。
2、多路驅動（動態驅動法）
基本原理：電極沿着X、Y方向排列，按照順序給X電極施加選通波形（交流電壓），給Y電極施加與X電極同步的選通或者非選通波形。週而復始的操作，控制XY交叉點的像素爲選通態或者非選通態。
圖2 電極陣列
驅動X電極從第一行到最後一行所需的時間爲幀週期Tf，驅動每一行所用的時間Tr與幀週期的比值爲佔空比：Duty=Tr/Tf=1/N。N爲X的行數。
偏壓比：Bias=1/a，爲非選通波形電壓和選通波形電壓之比。最佳值：
偏壓比取最佳值得目的是克服交叉效應
在動態驅動方式下，要使某一位置如（i，j）點顯示，就需在第i列和第j行上同時施加選擇電壓，使該點的變電場強最大，但此時除（i，j）點外，第i列和第j行的其餘各點也承受了一定電壓，這些點稱爲半選通點。若半選通點上的有效電壓大於閾值電壓時，在屏幕上將出現不應有的顯示，使對比度下降，這就是交叉效應。解決交叉效應的辦法是平均電壓法，即把半選通點與非選通點的電壓平均，適度提高非選通點的電壓來抵消半選通點上的一部分電壓，使半選通點上的電壓下降，從而提高顯示對比度。
圖3 平均電壓法圖例
如圖3所示，讓（COM2，SEG1）爲選通點，按照圖示施加電壓，則各點的電位差爲：
選通點：（2,1）：V1+V2
半選通點（COM2或SEG1上的點）：（1,1）（3,1）（4,1）：V2 （2,2）（2,3）（2,4）：V1-1/a'V1
非選通點：-1/a'V1
選通點的電壓需要達到液晶的閾值，則V1+V2=VLCD。同時半選通點和非選通點的電壓應該相等|V2|=|-1/a'V1|，解得V1=(a'/a'+1)VLCD，V2=（1/a'+1）VLCD。
令a=a'+1，可得到各個點的電壓爲
選通點：VLCD 半選通點：（1/a）VLCD以及（a-2/a）VLCD 非選通點-（1/a）VLCD
三、STM8驅動LCD段碼屏
STM8自帶有LCD屏驅動，驅動的方式使用動態驅動法。使用時需要配置相應的參數，然後向LCD顯示內存（LCD_RAM）相應位置寫入數據來驅動相應的像素點。以下爲詳細配置方式：
1、使用庫函數的方式來配置驅動LCD的基本參數
（1）時鐘配置：由圖4可看出LCD顯示屏的時鐘有RTC時鐘提供，所以配置時也需要配置RTC的時鐘，代碼如下：
/* Enable LCD/RTC clock */
CLK_PeripheralClockConfig(CLK_Peripheral_RTC, ENABLE);
CLK_PeripheralClockConfig(CLK_Peripheral_LCD, ENABLE);
CLK_RTCClockConfig(CLK_RTCCLKSource_LSI, CLK_RTCCLKDiv_1); /*內部時鐘頻率38KHZ*/
這裏的時鐘頻率爲f=38Khz。
圖4 時鐘樹
（2）基礎參數配置，這裏用到了8個COM，則配置代碼爲
LCD_Init(LCD_Prescaler_2,LCD_Divider_17,LCD_Duty_1_8, LCD_Bias_1_3,LCD_VoltageSource_Internal);
①Frequency selection register (LCD_FRQ)（時鐘配置寄存器）
位7:4 PS[3:0]：CLK 16位預分頻器（函數的第一個參數）
位3:0 DIV[3:0]：16到31的除數（函數的第二個參數）
則驅動LCD屏的頻率爲：fLCD=(f/LCD_Prescaler_2)/LCD_Divider_17
②函數的第三，第四個參數分別爲佔空比和偏壓比，在這裏用到了8個COM口，所以Duty爲1/8；Bias爲1/3。函數最後一個參數是設置使用外部電源還是內部電源，這裏需要從單片機內部獲取電源，所以設置爲使用內部電源。
（3）設置LCD的SEG引腳
LCD_PortMaskConfig(LCD_PortMaskRegister_0, 0xF0); //seg4 - 7
LCD_PortMaskConfig(LCD_PortMaskRegister_1, 0xFF); //seg8 - 15
LCD_PortMaskConfig(LCD_PortMaskRegister_2, 0x3F); //seg16 - 21
這裏硬件上驅動LCD屏的引腳爲PE3,PE4,PE5...PD5,PD6,PD7，通過查詢手冊的到它們爲SEG4~SEG21；
圖5 SEG腳圖
如圖5所示，配置SEG4~SEG7，需要配置LCD_PM0的高4位，即第一個函數，別的引腳也是如此。
（4）配置對比度，死區時間，脈衝持續時間，使能LCD
LCD_ContrastConfig(LCD_Contrast_Level_6); //對比度
LCD_DeadTimeConfig(LCD_DeadTime_1); //死區時間
LCD_PulseOnDurationConfig(LCD_PulseOnDuration_7); //脈衝持續時間
LCD_Cmd(ENABLE);
對比度配置越高，屏幕畫面對比越高。控制VLCD，電壓超過液晶閾值越多，顯示越清晰。
死區時間越高，畫面的對比越低。
脈衝持續時間越久，屏幕畫面顯示效果越好，但是會更耗電。
2、基礎參數配置完成，通過往LCD顯示內存（LCD_RAM）相應位置寫入數據來驅動相應的像素點。
圖6 LCD_RAM
如圖6所示不同的COM和SEG口對應着不同的LCD_RAM。例如，COM0和SEG10控制的筆段對應的爲S0[10]，此時想要控制顯示，需要向這個位置寫入1，即配置LCD->RAM[1] |= 0x04；
可以發現COM4和SEG10控制的筆段對應的也是S0[10]，這裏是因爲，使用超過4個COM口時，需要配置LCD_RAM頁，使用以下函數進行配置，頁1控制COM0,1,2,3；頁2控制COM4,5,6,7
/**
* @brief Select the LCD page where the data will be written.
* @param LCD_Page: The accessed LCD page.
* This parameter can be one of the following values:
* @arg LCD_PageSelection_FirstPage: The LCD RAM is selected as the first page
* @arg LCD_PageSelection_SecondPage: The LCD RAM is selected as the second page
* @retval None
*/
void LCD_PageSelect(LCD_PageSelection_TypeDef LCD_PageSelection)
完成以上的步驟，就可以驅動LCD斷碼屏的一個一個的液晶（筆段）組成不用的形狀了。