LCD 的接口有多種,分類很細(xì),。主要看 LCD 的驅(qū)動(dòng)方式和控制方式,,目前手機(jī)上的彩色 LCD 的連接方式一般有這么幾種:MCU 模式,RGB 模式,,SPI 模式,,VSYNC 模式,MDDI 模式,,DSI 模式,。MCU 模式(也寫成 MPU 模式的)。只有 TFT 模塊才有 RGB 接口。
但應(yīng)用比較多的就是 MUC 模式和 RGB 模式,,區(qū)別有以下幾點(diǎn):
1.MCU 接口:會(huì)解碼命令,,由 timing generator 產(chǎn)生時(shí)序信號,驅(qū)動(dòng) COM 和 SEG 驅(qū)器,。
RGB 接口:在寫 LCD register setting 時(shí),,和 MCU 接口沒有區(qū)別。區(qū)別只在于圖像的寫入方式,。
2. 用 MCU 模式時(shí)由于數(shù)據(jù)可以先存到 IC 內(nèi)部 GRAM 后再往屏上寫,,所以這種模式 LCD 可以直接接在 MEMORY 的總線上。
用 RGB 模式時(shí)就不同了,,它沒有內(nèi)部 RAM,,HSYNC,VSYNC,,ENABLE,,CS,RESET,,RS 可以直接接在 MEMORY 的 GPIO 口上,,用 GPIO 口來模擬波形 .
3.MPU 接口方式:顯示數(shù)據(jù)寫入 DDRAM,常用于靜止圖片顯示,。
RGB 接口方式:顯示數(shù)據(jù)不寫入 DDRAM,,直接寫屏,速度快,,常用于顯示視頻或動(dòng)畫用,。
MCU 接口和 RGB 接口主要的區(qū)別是:
MCU 接口方式:顯示數(shù)據(jù)寫入 DDRAM,常用于靜止圖片顯示,。
RGB 接口方式:顯示數(shù)據(jù)不寫入 DDRAM,,直接寫屏,速度快,,常用于顯示視頻或動(dòng)畫用。
MCU 模式
因?yàn)橹饕槍纹瑱C(jī)的領(lǐng)域在使用,因此得名 . 后在中低端手機(jī)大量使用,其主要特點(diǎn)是價(jià)格便宜的,。MCU-LCD 接口的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語是 Intel 提出的 8080 總線標(biāo)準(zhǔn),,因此在很多文檔中用 I80 來指 MCU-LCD 屏。主要又可以分為 8080 模式和 6800 模式,,這兩者之間主要是時(shí)序的區(qū)別,。數(shù)據(jù)位傳輸有 8 位,9 位,,16 位,,18 位,24 位。連線分為:CS/,,RS(寄存器選擇),,RD/,WR/,,再就是數(shù)據(jù)線了,。優(yōu)點(diǎn)是:控制簡單方便,無需時(shí)鐘和同步信號,。缺點(diǎn)是:要耗費(fèi) GRAM,,所以難以做到大屏(3.8 以上)。對于 MCU 接口的 LCM,,其內(nèi)部的芯片就叫 LCD 驅(qū)動(dòng)器,。主要功能是對主機(jī)發(fā)過的數(shù)據(jù) / 命令,進(jìn)行變換,,變成每個(gè)象素的 RGB 數(shù)據(jù),,使之在屏上顯示出來。這個(gè)過程不需要點(diǎn),、行,、幀時(shí)鐘。
MCU 接口的 LCD 的 DriverIC 都帶 GRAM,,Driver IC 作為 MCU 的一片協(xié)處理器,,接受 MCU 發(fā)過來的 Command/Data,可以相對獨(dú)立的工作,。對于 MCU 接口的 LCM(LCD Module),,其內(nèi)部的芯片就叫 LCD 驅(qū)動(dòng)器。主要功能是對主機(jī)發(fā)過的數(shù)據(jù) / 命令,,進(jìn)行變換,,變成每個(gè)象素的 RGB 數(shù)據(jù),使之在屏上顯示出來,。這個(gè)過程不需要點(diǎn),、行、幀時(shí)鐘,。
M6800 模式
M6800 模式支持可選擇的總線寬度 8/9/16/18-bit(默認(rèn)為 8 位),,其實(shí)際設(shè)計(jì)思想是與 I80 的思想是一樣的,主要區(qū)別就是該模式的總線控制讀寫信號組合在一個(gè)引腳上(/WR),,而增加了一個(gè)鎖存信號(E)數(shù)據(jù)位傳輸有 8 位,,9 位,16 位和 18 位,。
I8080 模式
I80 模式連線分為:CS/,,RS(寄存器選擇),RD/,WR/,,再就是數(shù)據(jù)線了,。優(yōu)點(diǎn)是:控制簡單方便,無需時(shí)鐘和同步信號,。缺點(diǎn)是:要耗費(fèi) GRAM,,所以難以做到大屏(QVGA 以上)。
MCU 接口標(biāo)準(zhǔn)名稱是 I80,,管腳的控制腳有 5 個(gè):
CS 片選信號
RS (置 1 為寫數(shù)據(jù),置 0 為寫命令)
/WR (為 0 表示寫數(shù)據(jù)) 數(shù)據(jù)命令區(qū)分信號
/RD (為 0 表示讀數(shù)據(jù))
RESET 復(fù)位 LCD( 用固定命令系列 0 1 0 來復(fù)位)
VSYNC 模式
該模式其實(shí)就是就是在 MCU 模式上加了一個(gè) VSYNC 信號,,應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)畫面更新,這樣就與上述兩個(gè)接口有很大的區(qū)別,。該模式支持直接進(jìn)行動(dòng)畫顯示的功能,,它提供了一個(gè)對 MCU 接口最小的改動(dòng),實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫顯示的解決方案,。在這種模式下,,內(nèi)部的顯示操作與外部 VSYNC 信號同步??梢詫?shí)現(xiàn)比內(nèi)部操作更高的速率的動(dòng)畫顯示,。但由于其操作方式的不同,該模式對速率有一個(gè)限制,,那就是對內(nèi)部 SRAM 的寫速率一定要大于顯示讀內(nèi)部 SRAM 的速率,。
RGB 模式
大屏采用較多的模式,數(shù)據(jù)位傳輸也有 6 位,,16 位和 18 位,,24 位之分。連線一般有:VSYNC,,HSYNC,,DOTCLK,CS,,RESET,,有的也需要 RS,剩下就是數(shù)據(jù)線,。它的優(yōu)缺點(diǎn)正好和 MCU 模式相反,。
MCU-LCD 屏它與 RGB-LCD 屏主要區(qū)別在于顯存的位置。RGB-LCD 的顯存是由系統(tǒng)內(nèi)存充當(dāng)?shù)?,因此其大小只受限于系統(tǒng)內(nèi)存的大小,這樣 RGB-LCD 可以做出較大尺寸,,象現(xiàn)在 4.3"只能算入門級,,而 MID 中 7",10"的屏都開始大量使用。而 MCU-LCD 的設(shè)計(jì)之初只要考慮單片機(jī)的內(nèi)存較小,因此都是把顯存內(nèi)置在 LCD 模塊內(nèi)部 . 然后軟件通過專門顯示命令來更新顯存,,因此 MCU 屏往往不能做得很大,。同時(shí)顯示更新速度也比 RGB-LCD 慢。顯示數(shù)據(jù)傳輸模式也有差別,。RGB 屏只需顯存組織好數(shù)據(jù),。啟動(dòng)顯示后,LCD-DMA 會(huì)自動(dòng)把顯存中的數(shù)據(jù)通過 RGB 接口送到 LCM,。而 MCU 屏則需要發(fā)送畫點(diǎn)的命令來修改 MCU 內(nèi)部的 RAM(即不能直接寫 MCU 屏的 RAM),。所以 RGB 顯示速度明顯比 MCU 快,而且播放視頻方面,,MCU-LCD 也比較慢,。
對于 RGB 接口的 LCM,主機(jī)輸出的直接是每個(gè)象素的 RGB 數(shù)據(jù),,不需要進(jìn)行變換(GAMMA 校正等除外),,對于這種接口,需要在主機(jī)部分有個(gè) LCD 控制器,,以產(chǎn)生 RGB 數(shù)據(jù)和點(diǎn),、行、幀同步信號,。
彩色 TFT 液晶屏主要有 2 種接口:TTL 接口(RGB 顏色接口),, LVDS 接口(將 RGB 顏色打包成差分信號傳輸)。TTL 接口主要用于 12.1 寸一下的小尺寸 TFT 屏,,LVDS 接口主要用于 8 寸以上的大尺寸 TFT 屏,。TTL 接口線多,傳輸距離短;LVDS 接口傳輸距離長,,線的數(shù)量少,。大屏采用較多的模式,控制腳是 VSYNC,,HSYNC,,VDEN,VCLK,, S3C2440 最高支持 24 個(gè)數(shù)據(jù)腳,,數(shù)據(jù)腳是 VD[23-0]。
CPU 或顯卡發(fā)出的圖像數(shù)據(jù)是 TTL 信號(0-5V,、0-3.3V,、0-2.5V、或 0-1.8V),,LCD 本身接收的也是 TTL 信號,,由于 TTL 信號在高速率的長距離傳輸時(shí)性能不佳,,抗干擾能力比較差,后來又提出了多種傳輸模式,,比如 LVDS,、TDMS、GVIF,、P&D,、DVI 和 DFP 等。他們實(shí)際上只是將 CPU 或顯卡發(fā)出的 TTL 信號編碼成各種信號以傳輸,,在 LCD 那邊將接收到的信號進(jìn)行解碼得到 TTL 信號,。
但是不管采用何種傳輸模式,本質(zhì)的 TTL 信號是一樣的,。
注意:TTL/LVDS 分別是兩種信號的傳輸模式,,TTL 是高電平表示 1,低電平表示 0 的模式,,LVDS 是正負(fù)兩個(gè)對應(yīng)波形,,用兩個(gè)波形的差值來表示當(dāng)前是 1 還是 0
SPI 模式
采用較少,有 3 線和 4 線的,,連線為 CS/,,SLK,SDI,,SDO 四根線,,連線少但是軟件控制比較復(fù)雜。
MDDI 模式(MobileDisplayDigitalInterface)
高通公司于 2004 年提出的接口 MDDI,,通過減少連線可提高移動(dòng)電話的可靠性并降低功耗,,這將取代 SPI 模式而成為移動(dòng)領(lǐng)域的高速串行接口。 連線主要是 host_data,host_strobe,client_data,client_strobe,power,GND 幾根線,。
DSI 模式
該模式串行的雙向高速命令傳輸模式,,連線有 D0P,D0N,,D1P,,D1N,CLKP,,CLKN,。