Hi ha molts tipus d'interfícies per a la pantalla tàctil i la classificació és molt bona. Depèn principalment del mode de conducció i el mode de control de les pantalles LCD TFT. Actualment, generalment hi ha diversos modes de connexió per a les pantalles LCD en color dels telèfons mòbils: interfície MCU (també escrita com a interfície MPU), interfície RGB, interfície SPI interfície VSYNC, interfície MIPI, interfície MDDI, interfície DSI, etc. Entre ells, només El mòdul TFT té una interfície RGB.
La interfície MCU i la interfície RGB s'utilitzen més àmpliament.
Interfície MCU
Com que s'utilitza principalment en el camp dels microordinadors d'un sol xip, s'anomena. Més tard, s'utilitza àmpliament en telèfons mòbils de gamma baixa, i la seva característica principal és que és barat. El terme estàndard per a la interfície MCU-LCD és l'estàndard de bus 8080 proposat per Intel, de manera que I80 s'utilitza per referir-se a la pantalla MCU-LCD en molts documents.
8080 és una mena d'interfície paral·lela, també coneguda com a interfície de bus de dades DBI (interfície de bus de dades), interfície MPU de microprocessador, interfície MCU i interfície CPU, que en realitat són el mateix.
La interfície 8080 està dissenyada per Intel i és un protocol de comunicació paral·lel, asíncron i semidúplex. S'utilitza per a l'expansió externa de RAM i ROM, i més tard s'aplica a la interfície LCD.
Hi ha 8 bits, 9 bits, 16 bits, 18 bits i 24 bits per a la transmissió de bits de dades. És a dir, l'amplada de bits del bus de dades.
Els més utilitzats són 8 bits, 16 bits i 24 bits.
L'avantatge és: el control és senzill i còmode, sense rellotge i senyal de sincronització.
El desavantatge és: es consumeix GRAM, per la qual cosa és difícil aconseguir una pantalla gran (per sobre de 3,8).
Per a LCM amb interfície MCU, el seu xip intern s'anomena controlador LCD. La funció principal és convertir les dades/ordres enviades per l'ordinador amfitrió en dades RGB de cada píxel i mostrar-les a la pantalla. Aquest procés no requereix rellotges de punts, línies o marcs.
LCM: (Mòdul LCD) és el mòdul de pantalla LCD i el mòdul de cristall líquid, que fa referència al muntatge de dispositius de visualització de cristall líquid, connectors, circuits perifèrics com ara control i accionament, plaques de circuits PCB, llums de fons, peces estructurals, etc.
GRAM: RAM gràfica, és a dir, el registre d'imatge, emmagatzema la informació de la imatge que es mostrarà al xip ILI9325 que impulsa la pantalla TFT-LCD.
A més de la línia de dades (aquí hi ha dades de 16 bits com a exemple), les altres són la selecció de xip, la lectura, l'escriptura i les dades/ordre quatre pins.
De fet, a més d'aquests pins, en realitat hi ha un pin de restabliment RST, que normalment es reinicia amb un número fix 010.
El diagrama d'exemple de la interfície és el següent:
És possible que no s'utilitzin tots els senyals anteriors en aplicacions de circuits específiques. Per exemple, en algunes aplicacions de circuits, per estalviar ports IO, també és possible connectar directament els senyals de selecció de xip i restablir a un nivell fix, i no processar el senyal de lectura RDX.
Val la pena assenyalar des del punt anterior: no només les dades de dades, sinó també els comandaments es transmeten a la pantalla LCD. A primera vista, sembla que només necessita transmetre dades de color de píxels a la pantalla, i els novells sense experiència sovint ignoren els requisits de transmissió d'ordres.
Com que l'anomenada comunicació amb la pantalla LCD es comunica realment amb el xip de control del controlador de la pantalla LCD, i els xips digitals solen tenir diversos registres de configuració (tret que el xip amb funcions molt senzilles com la sèrie 74, 555, etc.), hi ha també un xip de direcció. Cal enviar ordres de configuració.
Una altra cosa a tenir en compte és: els xips de controladors LCD que utilitzen la interfície paral·lela 8080 necessiten GRAM integrat (RAM gràfica), que pot emmagatzemar dades d'almenys una pantalla. Aquesta és la raó per la qual els mòduls de pantalla que utilitzen aquesta interfície són generalment més cars que els que utilitzen interfícies RGB i la memòria RAM encara costa.
En general: la interfície 8080 transmet ordres de control i dades a través del bus paral·lel i actualitza la pantalla actualitzant les dades al GRAM que ve amb el mòdul de cristall líquid LCM.
Interfície RGB de pantalles TFT LCD
La interfície RGB de les pantalles LCD TFT, també coneguda com a interfície DPI (Display Pixel Interface), també és una interfície paral·lela, que utilitza línies de sincronització, rellotge i senyal ordinàries per transmetre dades, i s'ha d'utilitzar amb el bus sèrie SPI o IIC per transmetre. comandaments de control.
Fins a cert punt, la diferència més gran entre aquesta i la interfície 8080 és que la línia de dades i la línia de control de la interfície RGB de les pantalles LCD TFT estan separades, mentre que la interfície 8080 està multiplexada.
Una altra diferència és que, com que la interfície RGB de la pantalla interactiva transmet contínuament les dades de píxels de tota la pantalla, pot actualitzar les dades de visualització, de manera que ja no es necessita GRAM, la qual cosa redueix molt el cost de LCM. Per als mòduls LCD de pantalla interactiva amb la mateixa mida i resolució, la interfície RGB de la pantalla tàctil del fabricant general és molt més barata que la interfície 8080.
La raó per la qual el mode RGB de visualització de pantalla tàctil no necessita el suport de GRAM és perquè la memòria de vídeo RGB-LCD actua per la memòria del sistema, de manera que la seva mida només està limitada per la mida de la memòria del sistema, de manera que el RGB- La pantalla LCD es pot fer en una mida més gran, com ara 4,3 "només es pot considerar de nivell d'entrada, mentre que les pantalles de 7" i 10" en MID comencen a ser àmpliament utilitzades.
Tanmateix, al començament del disseny de MCU-LCD, només cal tenir en compte que la memòria del microordinador d'un sol xip és petita, de manera que la memòria està integrada al mòdul LCD. A continuació, el programari actualitza la memòria de vídeo mitjançant ordres de visualització especials, de manera que la pantalla MCU de la pantalla tàctil sovint no es pot fer molt gran. Al mateix temps, la velocitat d'actualització de la pantalla és més lenta que la de RGB-LCD. També hi ha diferències en els modes de transferència de dades de visualització.
La pantalla RGB de la pantalla tàctil només necessita memòria de vídeo per organitzar les dades. Després d'iniciar la pantalla, LCD-DMA enviarà automàticament les dades de la memòria de vídeo al LCM mitjançant la interfície RGB. Però la pantalla de l'MCU ha d'enviar l'ordre de dibuix per modificar la memòria RAM dins de l'MCU (és a dir, la memòria RAM de la pantalla de l'MCU no es pot escriure directament).
La velocitat de visualització de la pantalla tàctil RGB és òbviament més ràpida que la de l'MCU, i pel que fa a la reproducció de vídeo, l'MCU-LCD també és més lenta.
Per al LCM de la interfície RGB de la pantalla tàctil, la sortida de l'amfitrió són les dades RGB de cada píxel directament, sense conversió (excepte per a la correcció GAMMA, etc.). Per a aquesta interfície, es requereix un controlador LCD a l'amfitrió per generar dades RGB i senyals de sincronització de punt, línia i fotogrames.
La majoria de les pantalles grans utilitzen el mode RGB i la transmissió de bits de dades també es divideix en 16 bits, 18 bits i 24 bits.
Les connexions generalment inclouen: VSYNC, HSYNC, DOTCLK, CS, RESET, algunes també necessiten RS, i la resta són línies de dades.
La tecnologia d'interfície de la pantalla LCD interactiva és essencialment un senyal TTL des de la perspectiva del nivell.
La interfície de maquinari del controlador LCD de la pantalla interactiva es troba a nivell TTL, i la interfície de maquinari de la pantalla LCD interactiva també es troba a nivell TTL. Així que els dos podrien haver estat connectats directament, els telèfons mòbils, les tauletes i les plaques de desenvolupament es connecten directament d'aquesta manera (generalment connectats amb cables flexibles).
El defecte del nivell TTL és que no es pot transmetre massa lluny. Si la pantalla LCD està massa lluny del controlador de la placa base (1 metre o més), no es pot connectar directament a TTL i cal la conversió.
Hi ha dos tipus principals d'interfícies per a pantalles LCD TFT en color:
1. Interfície TTL (interfície de color RGB)
2. Interfície LVDS (paquet de colors RGB en transmissió de senyal diferencial).
La interfície TTL de pantalla de cristall líquid s'utilitza principalment per a pantalles TFT de mida petita per sota de 12,1 polzades, amb moltes línies d'interfície i distància de transmissió curta;
La interfície LVDS de la pantalla de cristall líquid s'utilitza principalment per a pantalles TFT de gran mida superior a 8 polzades. La interfície té una llarga distància de transmissió i un nombre reduït de línies.
La pantalla gran adopta més modes LVDS i els pins de control són VSYNC, HSYNC, VDEN, VCLK. S3C2440 admet fins a 24 pins de dades i els pins de dades són VD[23-0].
Les dades d'imatge enviades per la CPU o la targeta gràfica són un senyal TTL (0-5V, 0-3.3V, 0-2.5V o 0-1.8V) i la pantalla LCD rep un senyal TTL, perquè el senyal TTL és transmès a gran velocitat i llarga distància El rendiment del temps no és bo i la capacitat anti-interferències és relativament pobre. Més tard, es van proposar diversos modes de transmissió, com ara LVDS, TDMS, GVIF, P&D, DVI i DFP. De fet, només codifiquen el senyal TTL enviat per la CPU o la targeta gràfica en diversos senyals per a la transmissió i descodifiquen el senyal rebut al costat LCD per obtenir el senyal TTL.
Però independentment del mode de transmissió que s'adopti, el senyal TTL essencial és el mateix.
Interfície SPI
Com que SPI és una transmissió en sèrie, l'ample de banda de transmissió és limitat i només es pot utilitzar per a pantalles petites, generalment per a pantalles de menys de 2 polzades, quan s'utilitza com a interfície de pantalla LCD. I a causa de les seves poques connexions, el control del programari és més complicat. Així que utilitzeu menys.
Interfície MIPI
MIPI (Mobile Industry Processor Interface) és una aliança establerta per ARM, Nokia, ST, TI i altres empreses el 2003. complexitat i major flexibilitat de disseny. Hi ha diferents grups de treball sota l'aliança MIPI, que defineixen una sèrie d'estàndards d'interfície interna per a telèfons mòbils, com ara la interfície de càmera CSI, la interfície de visualització DSI, la interfície de radiofreqüència DigRF, la interfície de micròfon/altaveu SLIMbus, etc. L'avantatge d'una interfície estàndard unificada és que els fabricants de telèfons mòbils poden triar de manera flexible diferents xips i mòduls del mercat segons les seves necessitats, fent que sigui més ràpid i còmode canviar dissenys i funcions.
El nom complet de la interfície MIPI utilitzada per a la pantalla LCD hauria de ser la interfície MIPI-DSI, i alguns documents simplement l'anomenen interfície DSI (Display Serial Interface).
Els perifèrics compatibles amb DSI admeten dos modes de funcionament bàsics, un és el mode de comandament i l'altre és el mode de vídeo.
D'això es pot veure que la interfície MIPI-DSI també té capacitats d'ordres i de comunicació de dades al mateix temps, i no necessita interfícies com SPI per ajudar a transmetre ordres de control.
Interfície MDDI
La interfície MDDI (Mobile Display Digital Interface) proposada per Qualcomm l'any 2004 pot millorar la fiabilitat dels telèfons mòbils i reduir el consum d'energia reduint les connexions. Depenent de la quota de mercat de Qualcomm en el camp dels xips mòbils, en realitat és una relació competitiva amb la interfície MIPI anterior.
La interfície MDDI es basa en la tecnologia de transmissió diferencial LVDS i admet una velocitat de transmissió màxima de 3,2 Gbps. Les línies de senyal es poden reduir a 6, la qual cosa encara és molt avantatjosa.
Es pot veure que la interfície MDDI encara necessita utilitzar SPI o IIC per transmetre ordres de control, i només transmet dades.
Hora de publicació: 01-set-2023