《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 顯示光電 > 其他 > I2C,、SPI、UART,、RGB,、LVDS,MIPI,,EDP和DP等顯示屏接口簡(jiǎn)要總結(jié)

I2C,、SPI、UART,、RGB,、LVDS,MIPI,,EDP和DP等顯示屏接口簡(jiǎn)要總結(jié)

2022-11-18
作者:蝸牛
來(lái)源:電子技術(shù)應(yīng)用專欄作家 一口Linux
關(guān)鍵詞: 顯示屏接口

  顯示屏接口一般有I2C,、SPI,、UART、RGB,、LVDS,、MIPI、EDP和DP等,。下面簡(jiǎn)要總結(jié)一下,。

  微信圖片_20221118143958.jpg

  01

  中小屏接口I2C、SPI,、UART

  一般3.5寸以下的小尺寸LCD屏,,顯示數(shù)據(jù)量比較少,普遍采用低速串口,,如I2C,、SPI、UART,。

  I2C:

  I2C總線是半雙工,,兩線。

  I2C總線的工作速度分為3種:

  S(標(biāo)準(zhǔn)模式):100Kbps,,即 100/8 = 12.5KB/s

  F(快速模式):400Kbps,,即400/8 = 50KB/s

  HS(高速模式):3.4Mbps,即3.4M/8 = 435KB/s

  超高速模式:5Mbit/s,,即5M/8 = 525KB/s

  SPI:

  SPI總線是全雙工,,三線或四線制。

  SPI沒有官方化,,速率不統(tǒng)一,,根據(jù)器件不同傳輸速率不一,有幾M,,十幾M的,,也有幾十M的,比I2C速度快,。

  UART:

  無(wú)限制,,速度取決于波特率,常用9600bps(1.2KB/s)和115200bps(14.4KB/s),。

  02

  大屏接口RGB,、LVDS、MIPI,、EDP和DP

  高分辨率屏,,幾乎都是高速串口的接口。主要是LVDS,、MIPI-DSI,、EDP和DP接口,。手機(jī)上都是MIPI接口的屏,車載和數(shù)碼產(chǎn)品上有大量的LVDS接口的屏,。

  2.1,、RGB接口

  RGB一般是指RGB色彩模型(RGB color model),是工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn),。通過對(duì)三個(gè)顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來(lái)得到各式各樣的顏色,。

  a. Parallel RGB

  分辨率:1920 * 1080

  時(shí)鐘頻率:1920*1080*60*1.2 = 149MHz

  b. Serial RGB

  分辨率:800 * 480

  時(shí)鐘頻率:800*3*480*60*1.2 = 83MHz

  特點(diǎn):

  1、RGB接口占用的資源較多,,所以這個(gè)接口的LCD刷新率非??欤浖刂埔脖容^簡(jiǎn)單,;

  2、RGB接口的顯示數(shù)據(jù)不需要寫入內(nèi)存進(jìn)行處理,,可以直接寫入LCD進(jìn)行顯示,,所以響應(yīng)速度和刷新速度都比MCU接口快很多;

  3,、缺點(diǎn)是控制需要增加電路,,軟件初始化需要增加程序,占用資源較多,;

  4,、時(shí)鐘頻率要設(shè)置合適。太快,,LCD反應(yīng)不過來(lái),,顯示不了,太慢也不合適,,這個(gè)范圍可以根據(jù)你的刷新率需求和lcd 的規(guī)格書(一般會(huì)有一個(gè)最少響應(yīng)周期)來(lái)確定,。

  2.2、LVDS接口

  LVDS(Low Voltage Differential Signal)即低電壓差分信號(hào),。1994年由美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體(NS)公司為克服以TTL電平方式傳輸寬帶高碼率數(shù)據(jù)時(shí)功耗大,、電磁干擾大等缺點(diǎn)而研制的一種數(shù)字視頻信號(hào)傳輸方式。它是一種電平標(biāo)準(zhǔn),,廣泛應(yīng)用于液晶屏接口,。

  其中發(fā)送端是一個(gè)3.5mA的電流源,產(chǎn)生的3.5mA的電流通過差分線中的一路到接收端,。由于接收端對(duì)于直流表現(xiàn)為高阻,,電流通過接收端的100Ω的匹配電阻產(chǎn)生350mV的電壓,同時(shí)電流經(jīng)過差分線的另一路流回發(fā)送端,。當(dāng)發(fā)送端進(jìn)行狀態(tài)變化時(shí),,通過改變流經(jīng)100Ω電阻的電流方向產(chǎn)生有效的'0'和'1' 態(tài),。

  它是電流驅(qū)動(dòng)的,通過在接收端放置一個(gè)負(fù)載而得到電壓,,當(dāng)電流正向流動(dòng),,接收端輸出為1,反之為0,。

  微信截圖_20221118144137.png

  特點(diǎn):

  1,、LVDS是電流驅(qū)動(dòng)模式  電壓擺幅350mV,加載在100Ω電阻上,;

  2,、傳輸速度快,推薦最大速率為655Mbps ,,理論極限速率為1.923Gbps,;

  3、LVDS不太適合較長(zhǎng)距離的信號(hào)傳送,;

  4,、LVDS接口只用于傳輸視頻數(shù)據(jù);

  5,、LVDS接口主要將RGB TTL非平衡傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換成LVDS平衡傳輸信號(hào)進(jìn)行傳輸,。

  6、LVDS不支持熱插拔,。

  2.3,、MIPI接口

  MIPI (Mobile Industry Processor Interface) 是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一個(gè)聯(lián)盟,目的是把手機(jī)內(nèi)部的接口如攝像頭,、顯示屏接口,、射頻/基帶接口等標(biāo)準(zhǔn)化,從而減少手機(jī)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度和增加設(shè)計(jì)靈活性,。

  微信截圖_20221118144243.png

  MIPI聯(lián)盟下面有不同的WorkGroup,,分別定義了一系列的手機(jī)內(nèi)部接口標(biāo)準(zhǔn),比如

  攝像頭接口CSI(Camera Serial Interface)

  顯示接口DSI(Display Serial Interface)

  射頻接口DigRF

  麥克風(fēng) /喇叭接口SLIMbus

  接口示意圖

  微信截圖_20221118144411.png

  特點(diǎn):

  1,、MIPI不僅能夠傳輸視頻數(shù)據(jù),,還能傳輸控制指令;

  2,、MIPI DSI接口是按照特定的握手順序和指令規(guī)則傳輸屏幕控制所需的視頻數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù),;

  3、MIPI接口的模組,,相較于并口具有速度快,,傳輸數(shù)據(jù)量大,功耗低,,抗干擾好,。并且專門為移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行的優(yōu)化,,因而更適合手機(jī)和智能平板的連接。

  2.4,、EDP接口

  全稱為Embedded DisplayPort,,用于筆記本、平板電腦的一種數(shù)字接口,。是視訊電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(VESA)針對(duì)行動(dòng)裝置應(yīng)用,。

  微信截圖_20221118144446.png

  特點(diǎn):

  1、eDP協(xié)議是針對(duì)DP應(yīng)用在嵌入式方向架構(gòu)和協(xié)議的拓展,,所以eDP協(xié)議完全兼容DP協(xié)議,;

  2、eDP接口屬內(nèi)部接口,,可以用做芯片與芯片之間的傳輸,,也可用顯示屏與驅(qū)動(dòng)板之間的傳輸;

  3,、由于該類接口能夠?qū)崿F(xiàn)多數(shù)據(jù)高速同時(shí)傳輸,,且電磁干擾小,目前正在逐漸取代傳統(tǒng)的低電壓差動(dòng)訊號(hào)(LVDS)接口,。

  2.5、DP接口

  DisplayPort(簡(jiǎn)稱DP)是第一個(gè)依賴數(shù)據(jù)包化數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的顯示通信端口,。是一個(gè)由PC及芯片制造商聯(lián)盟開發(fā),,視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字式視頻接口標(biāo)準(zhǔn)。主要用于視頻源與顯示器等設(shè)備的連接,,它既可以用于內(nèi)部顯示連接,,也可以用于外部的顯示連接。

  微信截圖_20221118144643.png

  速度:

  DP1.0:2006年5月發(fā)布,。帶寬10.8Gbps,。DP1.0的最大傳輸速度是8.64Gbit/s,長(zhǎng)度是2米,。已經(jīng)廢棄,。

  DP1.2:2009年12月22日發(fā)布。它最大的改變是傳輸速度增加兩倍到21.6Gbit/s,,支持4K(4096X2160)60Hz,,因此支持更高的分辨率、幀速率及色深,。

  DP1.3:2014年9月15日發(fā)布,。帶寬速度最高32.4Gbps(HBR3),編碼后有效帶寬為25.92Gbps,,可支持4K(3840X2160)120hz,、5K(5120X2880)60hz,、8K(7680X4320)30hz。

  DP1.4:2016年2月份最終版的DP1.4通信端口規(guī)范,,聲道也提升到32聲道1536KHz采樣率,,將為筆記本電腦、智能手機(jī)及AIO一體機(jī)帶來(lái)8K級(jí)別(7680x4320)的60Hz輸出,,4K的話則可以上到120Hz,。

  推薦游戲玩家用DP,因?yàn)镈P傳輸機(jī)制可以只傳輸畫面變化部分,,理論DP延時(shí)更低,,帶寬更大。

  特點(diǎn):

  1,、DP將在傳輸視頻信號(hào)的同時(shí)加入對(duì)高清音頻信號(hào)傳輸?shù)闹С?,同時(shí)支持更高的分辨率和刷新率。

  2,、DP接口屬外部接口,,只能用顯示器與驅(qū)動(dòng)板之間的傳輸,不可用做芯片與芯片之間的傳輸,。

  3,、DP接口常見設(shè)備:智能電視,筆記本電腦,,獨(dú)立顯卡,,顯示器。

  4,、AMD多屏拼接技術(shù)必須要DisplayPort接口,。

  5、帶寬更高,,成本更低,。DP接口可以很輕松的支持2560×1600這樣的超高分辨率的顯示。

 更多信息可以來(lái)這里獲取==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<


微信圖片_20210517164139.jpg

本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片,、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無(wú)法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)和其它問題,請(qǐng)及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:[email protected],。