Kosketusnäyttöön on olemassa monenlaisia käyttöliittymiä, ja luokitus on erittäin hyvä.Se riippuu pääasiassa TFT-LCD-näyttöjen ajo- ja ohjaustilasta.Tällä hetkellä matkapuhelimissa on yleensä useita liitäntätiloja värillisille LCD-näytöille: MCU-liitäntä (kirjoitettu myös MPU-liitännäksi), RGB-liitäntä, SPI-liitäntä VSYNC-liitäntä, MIPI-liitäntä, MDDI-liitäntä, DSI-liitäntä jne. Niistä vain TFT-moduulissa on RGB-liitäntä.
MCU-liitäntää ja RGB-liitäntää käytetään laajemmin.
MCU-liitäntä
Koska sitä käytetään pääasiassa yksisiruisten mikrotietokoneiden alalla, se on nimetty.Myöhemmin sitä käytetään laajalti halvemmissa matkapuhelimissa, ja sen pääominaisuus on, että se on halpa.MCU-LCD-liitännän vakiotermi on Intelin ehdottama 8080-väylästandardi, joten I80:tä käytetään monissa asiakirjoissa viittaamaan MCU-LCD-näyttöön.
8080 on eräänlainen rinnakkaisliitäntä, joka tunnetaan myös nimellä DBI (Data Bus interface) dataväyläliitäntä, mikroprosessorin MPU-liitäntä, MCU-liitäntä ja CPU-liitäntä, jotka ovat itse asiassa sama asia.
Intelin suunnittelema 8080-liitäntä on rinnakkainen, asynkroninen, half-duplex-kommunikaatioprotokolla.Sitä käytetään RAM- ja ROM-muistin ulkoiseen laajentamiseen ja myöhemmin LCD-liitäntään.
Databittien siirtoon on 8 bittiä, 9 bittiä, 16 bittiä, 18 bittiä ja 24 bittiä.Eli dataväylän bittileveys.
Yleisesti käytettyjä ovat 8-bittinen, 16-bittinen ja 24-bittinen.
Etuna on: ohjaus on yksinkertainen ja kätevä, ilman kelloa ja synkronointisignaalia.
Haittana on: GRAM-muistia kuluu, joten suuren näytön (yli 3.8) saavuttaminen on vaikeaa.
LCM:ssä, jossa on MCU-liitäntä, sen sisäistä sirua kutsutaan LCD-ohjaimeksi.Päätoiminto on muuntaa isäntätietokoneen lähettämä data/komento kunkin pikselin RGB-dataksi ja näyttää se näytöllä.Tämä prosessi ei vaadi piste-, viiva- tai kehyskelloja.
LCM: (LCD-moduuli) on LCD-näyttömoduuli ja nestekidenäyttömoduuli, joka viittaa nestekidenäyttölaitteiden, liittimien, oheispiirien, kuten ohjaus ja käyttö, PCB-piirilevyjen, taustavalojen, rakenneosien jne. kokoonpanoon.
GRAM: grafiikka-RAM, eli kuvarekisteri, tallentaa näytettävät kuvatiedot ILI9325-sirulle, joka ohjaa TFT-LCD-näyttöä.
Datalinjan (tässä esimerkkinä 16-bittinen data) lisäksi muut ovat sirun valinta-, luku-, kirjoitus- ja data/komento-neljä nastaa.
Itse asiassa näiden nastojen lisäksi on itse asiassa nollausnasta RST, joka yleensä nollataan kiinteällä numerolla 010.
Käyttöliittymäesimerkkikaavio on seuraava:
Yllä olevia signaaleja ei välttämättä käytetä tietyissä piirisovelluksissa.Esimerkiksi joissakin piirisovelluksissa IO-porttien säästämiseksi on myös mahdollista kytkeä suoraan piirin valinta- ja palautussignaalit kiinteälle tasolle, eikä käsitellä RDX-lukusignaalia.
Yllä olevasta kohdasta on syytä huomata: LCD-näytölle ei välitetä vain datatietoja, vaan myös komentoja.Ensi silmäyksellä näyttää siltä, että sen tarvitsee lähettää vain pikselien väritiedot näytölle, ja taitamattomat aloittelijat jättävät usein huomiotta komentojen lähetysvaatimukset.
Koska ns. viestintä LCD-näytön kanssa on itse asiassa kommunikointia LCD-näytön ajurin ohjauspiirin kanssa ja digitaalisilla siruilla on usein erilaisia konfigurointirekistereitä (ellei siru, jossa on hyvin yksinkertaisia toimintoja, kuten 74-sarja, 555 jne.), on olemassa myös suuntasiru.On lähetettävä asetuskomennot.
Toinen huomioitava asia: LCD-ohjainpiirit, jotka käyttävät 8080-rinnakkaisliitäntää, tarvitsevat sisäänrakennetun GRAM-muistin (Graphics RAM), joka voi tallentaa tietoja vähintään yhdestä näytöstä.Tästä syystä tätä käyttöliittymää käyttävät näyttömoduulit ovat yleensä kalliimpia kuin RGB-liitäntöjä käyttävät ja RAM-muisti maksaa edelleen.
Yleisesti ottaen: 8080-liitäntä lähettää ohjauskomennot ja tiedot rinnakkaisväylän kautta ja päivittää näytön päivittämällä tiedot LCM-nestekidemoduulin mukana tulevaan GRAM-muistiin.
TFT LCD-näytöt RGB-liitäntä
TFT LCD Screens RGB-liitäntä, joka tunnetaan myös nimellä DPI (Display Pixel Interface) -liitäntä, on myös rinnakkaisliitäntä, joka käyttää tavallista synkronointia, kelloa ja signaalilinjoja tiedon lähettämiseen, ja sitä on käytettävä SPI- tai IIC-sarjaväylän kanssa lähettämiseen. ohjauskomennot.
Jossain määrin suurin ero sen ja 8080-liitännän välillä on se, että TFT LCD Screens RGB-liitännän datalinja ja ohjauslinja on erotettu toisistaan, kun taas 8080-liitäntä on multipleksoitu.
Toinen ero on se, että koska interaktiivisen näytön RGB-liitäntä lähettää jatkuvasti koko näytön pikselidataa, se voi päivittää näyttötiedot itse, joten GRAM-muistia ei enää tarvita, mikä vähentää huomattavasti LCM:n kustannuksia.Interaktiivisten näyttöjen LCD-moduuleille, joilla on sama koko ja resoluutio, yleisen valmistajan kosketusnäytön RGB-liitäntä on paljon halvempi kuin 8080-liitäntä.
Syy, miksi kosketusnäytön RGB-tila ei tarvitse GRAM-tukea, johtuu siitä, että RGB-LCD-videomuisti toimii järjestelmämuistin toimesta, joten sen kokoa rajoittaa vain järjestelmämuistin koko, joten RGB-LCD-videomuistia rajoittaa vain järjestelmämuistin koko. LCD voidaan tehdä isompina, Kuten nyt 4,3" voidaan pitää vain lähtötasona, kun taas 7" ja 10" näytöt MID:issä ovat alkaneet olla laajalti käytössä.
MCU-LCD:n suunnittelun alussa on kuitenkin vain otettava huomioon, että yksisiruisen mikrotietokoneen muisti on pieni, joten muisti on sisäänrakennettu LCD-moduuliin.Sitten ohjelmisto päivittää videomuistin erityisten näyttökomentojen avulla, joten kosketusnäytön MCU-näyttöä ei useinkaan voida tehdä kovin suureksi.Samaan aikaan näytön päivitysnopeus on hitaampi kuin RGB-LCD:n.Myös näytön tiedonsiirtotiloissa on eroja.
Kosketusnäytön RGB-näyttö tarvitsee vain videomuistia tietojen järjestämiseen.Näytön käynnistämisen jälkeen LCD-DMA lähettää automaattisesti videomuistissa olevat tiedot LCM:ään RGB-liitännän kautta.Mutta MCU-näytön on lähetettävä piirustuskomento muuttaakseen MCU:n sisällä olevaa RAM-muistia (eli MCU-näytön RAM-muistia ei voi kirjoittaa suoraan).
Kosketusnäytön RGB:n näyttönopeus on selvästi nopeampi kuin MCU:n, ja videon toiston kannalta MCU-LCD on myös hitaampi.
Kosketusnäytön RGB-liitännän LCM:ssä isännän lähtö on kunkin pikselin RGB-data suoraan, ilman muuntamista (paitsi GAMMA-korjausta jne.).Tätä liitäntää varten isännässä tarvitaan LCD-ohjain RGB-datan ja piste-, linja- ja kehyssynkronointisignaalien luomiseksi.
Useimmat suuret näytöt käyttävät RGB-tilaa, ja databittien siirto on myös jaettu 16-, 18- ja 24-bittiseen.
Yhteyksiin kuuluu yleensä: VSYNC, HSYNC, DOTCLK, CS, RESET, jotkut tarvitsevat myös RS:n ja loput ovat datalinjoja.
Interaktiivisen LCD-näytön käyttöliittymätekniikka on olennaisesti TTL-signaali tason näkökulmasta.
Interaktiivisen LCD-näytön ohjaimen laitteistoliitäntä on TTL-tasolla, ja interaktiivisen LCD-näytön laitteistoliitäntä on myös TTL-tasolla.Joten ne kaksi olisi voitu yhdistää suoraan, matkapuhelimet, tabletit ja kehityslevyt on kytketty suoraan tällä tavalla (yleensä joustavilla kaapeleilla).
TTL-tason vika on, että sitä ei voida lähettää liian pitkälle.Jos LCD-näyttö on liian kaukana emolevyn ohjaimesta (1 metri tai enemmän), sitä ei voi liittää suoraan TTL:ään, ja se vaatii muunnoksen.
Värillisille TFT-LCD-näytöille on olemassa kaksi pääasiallista käyttöliittymätyyppiä:
1. TTL-liitäntä (RGB-väriliitäntä)
2. LVDS-liitäntä (paketti RGB-värit differentiaalisignaalin siirtoon).
Nestekidenäytön TTL-liitäntää käytetään pääasiassa pienikokoisissa alle 12,1 tuuman TFT-näytöissä, joissa on monia liitäntälinjoja ja lyhyt lähetysetäisyys;
Nestekidenäyttö LVDS-liitäntää käytetään pääasiassa suurikokoisissa, yli 8 tuuman TFT-näytöissä.Liitännässä on pitkä siirtoetäisyys ja pieni määrä linjoja.
Suuri näyttö ottaa käyttöön enemmän LVDS-tiloja, ja ohjausnastat ovat VSYNC, HSYNC, VDEN, VCLK.S3C2440 tukee jopa 24 datanastaa, ja datanastat ovat VD[23-0].
CPU:n tai näytönohjaimen lähettämä kuvadata on TTL-signaalia (0-5V, 0-3,3V, 0-2,5V tai 0-1,8V), ja LCD-näyttö itse vastaanottaa TTL-signaalin, koska TTL-signaali on Lähetetään suurella nopeudella ja pitkällä matkalla. Aikasuorituskyky ei ole hyvä, ja häiriönestokyky on suhteellisen heikko.Myöhemmin ehdotettiin useita siirtotiloja, kuten LVDS, TDMS, GVIF, P&D, DVI ja DFP.Itse asiassa ne vain koodaavat CPU:n tai näytönohjaimen lähettämän TTL-signaalin eri signaaleiksi lähetystä varten ja dekoodaavat vastaanotetun signaalin LCD-näytön puolella saadakseen TTL-signaalin.
Mutta riippumatta siitä, mikä lähetystila valitaan, olennainen TTL-signaali on sama.
SPI-liitäntä
Koska SPI on sarjalähetys, lähetyksen kaistanleveys on rajoitettu, ja sitä voidaan käyttää vain pienille näytöille, yleensä alle 2 tuuman näytöille, kun sitä käytetään LCD-näytön käyttöliittymänä.Ja sen harvojen yhteyksien vuoksi ohjelmiston hallinta on monimutkaisempaa.Käytä siis vähemmän.
MIPI käyttöliittymä
MIPI (Mobile Industry Processor Interface) on ARM:n, Nokian, ST:n, TI:n ja muiden yritysten vuonna 2003 perustama liittouma. Monimutkaisuus ja lisääntynyt suunnittelun joustavuus.MIPI Alliancen alaisuudessa on erilaisia työryhmiä, jotka määrittelevät joukon matkapuhelimen sisäisiä liitäntästandardeja, kuten kameraliitäntä CSI, näyttöliitäntä DSI, radiotaajuusliitäntä DigRF, mikrofoni/kaiutinliitäntä SLIMbus jne. Yhtenäisen liitäntästandardin etu Matkapuhelinvalmistajat voivat joustavasti valita markkinoilta erilaisia siruja ja moduuleja tarpeidensa mukaan, jolloin mallien ja toimintojen vaihtaminen on nopeampaa ja kätevämpää.
LCD-näytössä käytetyn MIPI-liitännän koko nimen tulisi olla MIPI-DSI-liitäntä, ja joissakin asiakirjoissa sitä kutsutaan yksinkertaisesti DSI-liitännäksi (Display Serial Interface).
DSI-yhteensopivat oheislaitteet tukevat kahta peruskäyttötilaa, joista toinen on komentotila ja toinen videotila.
Tästä voidaan nähdä, että MIPI-DSI-rajapinnassa on myös komento- ja tietoliikenneominaisuudet samanaikaisesti, eikä se tarvitse SPI:n kaltaisia rajapintoja ohjauskomentojen välittämiseen.
MDDI-liitäntä
Qualcommin vuonna 2004 ehdottama käyttöliittymä MDDI (Mobile Display Digital Interface) voi parantaa matkapuhelimien luotettavuutta ja vähentää virrankulutusta vähentämällä yhteyksiä.Qualcommin markkinaosuuteen mobiilisirujen alalla luottaen se on itse asiassa kilpailusuhde yllä olevan MIPI-liitännän kanssa.
MDDI-liitäntä perustuu LVDS-differentiaalisiirtotekniikkaan ja tukee maksimisiirtonopeutta 3,2 Gbps.Signaalilinjoja voidaan pienentää kuuteen, mikä on silti erittäin edullista.
Voidaan nähdä, että MDDI-rajapinnan on edelleen käytettävä SPI:tä tai IIC:tä ohjauskomentojen lähettämiseen, ja se lähettää vain itse dataa.
Postitusaika: 01.09.2023