信号测量与液晶显示的低功耗、低成本解决方案

对于带LCD显示的测试仪表，一般工程师或许首先想到的是采用义隆的EM78P520单片机或者TI的MSP430F4系列或TI的STM32L系列单片机。 这类芯片集成了AD转换和液晶显示，可以使电路设计显得简洁高效。但是，经验丰富的工程师对此的选择可能会更为谨慎一些，因为这样架构本身存在着诸多的局限。

• 成本高。此类集成了LCD显示的芯片的价格普遍比单片机+LCD驱动芯片的价格高得多。因此对许多对成本敏感的产品来说，它带来的价格压力。虽然也可以采用裸片来降低成本，但是邦定这一流程，不仅延长了交货周期，降低了生产效率，也很大程度上降低了产品的可靠性。因此，除非不得已，一般企业并不乐意采用裸片。
• 布局不灵活。比如在一些控制器需要远离显示的场合，甚至在分立的PCB板上，这种单芯片解决方案就显得十分笨拙了。
• 额外的信号干扰。由于液晶驱动与AD转换集成在同一芯片，通常芯片不得不摆放在液晶片附近。在某些产品中，将不得不考虑这对模拟前端的影响。这就对布局和走线带来额外的麻烦。

为此，本研究所采用控制器与液晶驱动分离的架构，推出一种集成了AD转换、液晶显示的低成本解决方案。此方案具有低功耗、低成本、高可靠性及宽工作电压范围等优点。

此方案采用本研究所推出的具有超高性价比NS13R21液晶驱动芯片，采用TSSOP-48/SSOP-48封装，可以驱动4*36个LCD段；工作电压范围2.5V~5.5V，外围电路十分简单；仅采用SCL/SDA两根通讯信号线与主控MCU联接，简洁方便并易于扩展；功耗低,工作电流仅7微安左右，休眠电流约0.1微安，非常适用于需要节电的产品。 主控芯片采用台湾义隆电子的8位工业级单片机EM78P259N，它具有4个12位AD转换通道，17个通用I/O口，2K代码空间，片上资源丰富，适用于各种仪器仪表。