არსებობს მრავალი სახის ინტერფეისი სენსორული ეკრანისთვის და კლასიფიკაცია ძალიან კარგია. ეს ძირითადად დამოკიდებულია TFT LCD ეკრანების მართვის რეჟიმზე და მართვის რეჟიმზე. ამჟამად, მობილური ტელეფონების ფერადი LCD-ების კავშირის რამდენიმე რეჟიმი არსებობს: MCU ინტერფეისი (ასევე იწერება როგორც MPU ინტერფეისი), RGB ინტერფეისი, SPI ინტერფეისი VSYNC ინტერფეისი, MIPI ინტერფეისი, MDDI ინტერფეისი, DSI ინტერფეისი და ა.შ. TFT მოდულს აქვს RGB ინტერფეისი.
MCU ინტერფეისი და RGB ინტერფეისი უფრო ფართოდ გამოიყენება.
MCU ინტერფეისი
იმის გამო, რომ იგი ძირითადად გამოიყენება ერთჩიპიანი მიკროკომპიუტერების სფეროში, მას ეწოდა. მოგვიანებით იგი ფართოდ გამოიყენება დაბალი კლასის მობილურ ტელეფონებში და მისი მთავარი მახასიათებელია ის, რომ იაფია. MCU-LCD ინტერფეისის სტანდარტული ტერმინი არის Intel-ის მიერ შემოთავაზებული 8080 ავტობუსის სტანდარტი, ამიტომ I80 გამოიყენება MCU-LCD ეკრანის მითითებისთვის ბევრ დოკუმენტში.
8080 არის ერთგვარი პარალელური ინტერფეისი, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც DBI (Data Bus ინტერფეისი) მონაცემთა ავტობუსის ინტერფეისი, მიკროპროცესორის MPU ინტერფეისი, MCU ინტერფეისი და CPU ინტერფეისი, რომლებიც რეალურად იგივეა.
8080 ინტერფეისი შექმნილია Intel-ის მიერ და არის პარალელური, ასინქრონული, ნახევრად დუპლექსური საკომუნიკაციო პროტოკოლი. იგი გამოიყენება RAM-ისა და ROM-ის გარე გაფართოებისთვის და მოგვიანებით გამოიყენება LCD ინტერფეისზე.
მონაცემთა ბიტის გადაცემისთვის არის 8 ბიტი, 9 ბიტი, 16 ბიტი, 18 ბიტი და 24 ბიტი. ანუ მონაცემთა ავტობუსის ბიტის სიგანე.
ჩვეულებრივ გამოიყენება 8-ბიტიანი, 16-ბიტიანი და 24-ბიტიანი.
უპირატესობა არის: კონტროლი მარტივი და მოსახერხებელია, საათისა და სინქრონიზაციის სიგნალის გარეშე.
მინუსი არის: GRAM მოიხმარება, ამიტომ ძნელია დიდი ეკრანის მიღწევა (3.8 ზემოთ).
LCM-სთვის MCU ინტერფეისით, მის შიდა ჩიპს LCD დრაივერი ეწოდება. მთავარი ფუნქციაა მასპინძელი კომპიუტერის მიერ გაგზავნილი მონაცემების/ბრძანების გადაქცევა თითოეული პიქსელის RGB მონაცემებად და მისი ეკრანზე ჩვენება. ამ პროცესს არ სჭირდება წერტილოვანი, ხაზოვანი ან ჩარჩო საათები.
LCM: (LCD Module) არის LCD დისპლეის მოდული და თხევადი ბროლის მოდული, რომელიც ეხება თხევადკრისტალური დისპლეის მოწყობილობების, კონექტორების, პერიფერიული სქემების შეკრებას, როგორიცაა კონტროლი და წამყვანი, PCB მიკროსქემის დაფები, განათება, სტრუქტურული ნაწილები და ა.შ.
GRAM: გრაფიკული ოპერატიული მეხსიერება, ანუ გამოსახულების რეგისტრი, ინახავს გამოსახულების ინფორმაციას, რომელიც უნდა იყოს ნაჩვენები ჩიპში ILI9325, რომელიც მართავს TFT-LCD ეკრანს.
გარდა მონაცემთა ხაზისა (აქ არის 16-ბიტიანი მონაცემები, როგორც მაგალითი), დანარჩენები არის ჩიპის შერჩევა, წაკითხვა, ჩაწერა და მონაცემთა/ბრძანების ოთხი პინი.
სინამდვილეში, ამ ქინძისთავების გარდა, რეალურად არსებობს გადატვირთვის პინი RST, რომელიც ჩვეულებრივ გადატვირთულია ფიქსირებული ნომრით 010.
ინტერფეისის მაგალითის დიაგრამა შემდეგია:
ზემოაღნიშნული სიგნალები შეიძლება არ იყოს გამოყენებული კონკრეტულ სქემებში. მაგალითად, ზოგიერთ წრიულ აპლიკაციაში, IO პორტების შესანახად, ასევე შესაძლებელია ჩიპის შერჩევის სიგნალების პირდაპირ დაკავშირება და ფიქსირებულ დონეზე გადატვირთვა და არა RDX წაკითხვის სიგნალის დამუშავება.
ზემოაღნიშნულიდან აღსანიშნავია: LCD ეკრანზე გადადის არა მხოლოდ მონაცემთა მონაცემები, არამედ Command. ერთი შეხედვით ჩანს, რომ მას მხოლოდ პიქსელის ფერის მონაცემების ეკრანზე გადაცემა სჭირდება და არაკვალიფიციური დამწყები ხშირად უგულებელყოფენ ბრძანების გადაცემის მოთხოვნებს.
იმის გამო, რომ ეგრეთ წოდებული კომუნიკაცია LCD ეკრანთან რეალურად არის კომუნიკაცია LCD ეკრანის დრაივერის მართვის ჩიპთან და ციფრულ ჩიპებს ხშირად აქვთ სხვადასხვა კონფიგურაციის რეგისტრები (თუ ჩიპი არ არის ძალიან მარტივი ფუნქციებით, როგორიცაა 74 სერია, 555 და ა.შ.), არსებობს ასევე მიმართულების ჩიპი. საჭიროა კონფიგურაციის ბრძანებების გაგზავნა.
კიდევ ერთი რამ არის გასათვალისწინებელი: LCD დრაივერების ჩიპებს, რომლებიც იყენებენ 8080 პარალელურ ინტერფეისს, სჭირდებათ ჩაშენებული GRAM (გრაფიკული RAM), რომელსაც შეუძლია შეინახოს მინიმუმ ერთი ეკრანის მონაცემები. ეს არის მიზეზი იმისა, რომ ამ ინტერფეისის გამოყენებით ეკრანის მოდულები ზოგადად უფრო ძვირია, ვიდრე RGB ინტერფეისები, და RAM მაინც ღირს.
ზოგადად: 8080 ინტერფეისი გადასცემს საკონტროლო ბრძანებებს და მონაცემებს პარალელური ავტობუსის მეშვეობით და განაახლებს ეკრანს მონაცემების GRAM-ზე განახლებით, რომელიც მოყვება LCM თხევადკრისტალურ მოდულს.
TFT LCD ეკრანები RGB ინტერფეისი
TFT LCD ეკრანები RGB ინტერფეისი, ასევე ცნობილი როგორც DPI (Display Pixel Interface), ასევე არის პარალელური ინტერფეისი, რომელიც იყენებს ჩვეულებრივ სინქრონიზაციას, საათს და სიგნალის ხაზებს მონაცემთა გადასაცემად და უნდა გამოიყენოს SPI ან IIC სერიული ავტობუსით გადასაცემად. საკონტროლო ბრძანებები.
გარკვეულწილად, ყველაზე დიდი განსხვავება მასსა და 8080 ინტერფეისს შორის არის ის, რომ TFT LCD ეკრანების RGB ინტერფეისის მონაცემთა ხაზი და კონტროლის ხაზი გამოყოფილია, ხოლო 8080 ინტერფეისი მულტიპლექსირებულია.
კიდევ ერთი განსხვავება ისაა, რომ მას შემდეგ, რაც ინტერაქტიული დისპლეის RGB ინტერფეისი მუდმივად გადასცემს მთელი ეკრანის პიქსელურ მონაცემებს, მას შეუძლია თავად განაახლოს ჩვენების მონაცემები, ამიტომ GRAM აღარ არის საჭირო, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს LCM-ის ღირებულებას. იგივე ზომისა და გარჩევადობის მქონე ინტერაქტიული დისპლეის LCD მოდულებისთვის, გენერალური მწარმოებლის სენსორული ეკრანის RGB ინტერფეისი გაცილებით იაფია, ვიდრე 8080 ინტერფეისი.
მიზეზი იმისა, რომ სენსორული ეკრანის RGB რეჟიმს არ სჭირდება GRAM-ის მხარდაჭერა, არის ის, რომ RGB-LCD ვიდეო მეხსიერება მოქმედებს სისტემის მეხსიერებით, ამიტომ მისი ზომა შემოიფარგლება მხოლოდ სისტემის მეხსიერების ზომით, ისე რომ RGB- LCD შეიძლება დამზადდეს უფრო დიდი ზომის, როგორც ახლა, 4.3" შეიძლება ჩაითვალოს მხოლოდ საწყისი დონის, ხოლო 7" და 10" ეკრანები MID-ებში ფართოდ გამოიყენება.
თუმცა, MCU-LCD-ის დიზაინის დასაწყისში საჭიროა მხოლოდ იმის გათვალისწინება, რომ ერთჩიპიანი მიკროკომპიუტერის მეხსიერება მცირეა, ამიტომ მეხსიერება ჩაშენებულია LCD მოდულში. შემდეგ პროგრამული უზრუნველყოფა განაახლებს ვიდეო მეხსიერებას სპეციალური ჩვენების ბრძანებების მეშვეობით, ასე რომ, სენსორული ეკრანის ჩვენება MCU ეკრანი ხშირად არ შეიძლება იყოს ძალიან დიდი. ამავდროულად, ეკრანის განახლების სიჩქარე უფრო ნელია, ვიდრე RGB-LCD. ასევე არსებობს განსხვავებები ეკრანის მონაცემთა გადაცემის რეჟიმებში.
სენსორული ეკრანის RGB ეკრანს მხოლოდ ვიდეო მეხსიერება სჭირდება მონაცემთა ორგანიზებისთვის. ეკრანის ჩართვის შემდეგ, LCD-DMA ავტომატურად გაგზავნის მონაცემებს ვიდეო მეხსიერებაში LCM-ზე RGB ინტერფეისის საშუალებით. მაგრამ MCU ეკრანმა უნდა გამოაგზავნოს ნახაზის ბრძანება MCU-ის შიგნით RAM-ის შესაცვლელად (ანუ MCU ეკრანის ოპერატიული მეხსიერება პირდაპირ ვერ ჩაიწერება).
სენსორული ეკრანის RGB ეკრანის ჩვენების სიჩქარე აშკარად უფრო სწრაფია, ვიდრე MCU-ის, ხოლო ვიდეოს დაკვრის თვალსაზრისით, MCU-LCD ასევე უფრო ნელია.
სენსორული ეკრანის RGB ინტერფეისის LCM-სთვის, ჰოსტის გამომავალი არის თითოეული პიქსელის RGB მონაცემები პირდაპირ, კონვერტაციის გარეშე (გარდა GAMMA კორექტირებისა და ა.შ.). ამ ინტერფეისისთვის საჭიროა ჰოსტში LCD კონტროლერი RGB მონაცემების და წერტილის, ხაზის, ჩარჩოს სინქრონიზაციის სიგნალების გენერირებისთვის.
დიდი ეკრანების უმეტესობა იყენებს RGB რეჟიმს და მონაცემთა ბიტის გადაცემა ასევე დაყოფილია 16 ბიტი, 18 ბიტი და 24 ბიტი.
კავშირები ზოგადად მოიცავს: VSYNC, HSYNC, DOTCLK, CS, RESET, ზოგიერთს ასევე სჭირდება RS, დანარჩენი კი მონაცემთა ხაზებია.
ინტერაქტიული LCD დისპლეის ინტერფეისის ტექნოლოგია არსებითად არის TTL სიგნალი დონის პერსპექტივიდან.
ინტერაქტიული დისპლეის LCD კონტროლერის აპარატურის ინტერფეისი არის TTL დონეზე, ხოლო ინტერაქტიული დისპლეის LCD ტექნიკის ინტერფეისი ასევე არის TTL დონეზე. ასე რომ, ორი მათგანი შეიძლება პირდაპირ იყოს დაკავშირებული, მობილური ტელეფონები, ტაბლეტები და განვითარების დაფები პირდაპირ არის დაკავშირებული ამ გზით (ჩვეულებრივ, დაკავშირებულია მოქნილი კაბელებით).
TTL დონის ნაკლი ის არის, რომ მისი გადაცემა ძალიან შორს შეუძლებელია. თუ LCD ეკრანი ძალიან შორს არის დედაპლატის კონტროლერთან (1 მეტრი ან მეტი), ის პირდაპირ ვერ იქნება TTL-თან დაკავშირება და საჭიროა კონვერტაცია.
არსებობს ორი ძირითადი ტიპის ინტერფეისი ფერადი TFT LCD ეკრანებისთვის:
1. TTL ინტერფეისი (RGB ფერის ინტერფეისი)
2. LVDS ინტერფეისი (RGB ფერების შეფუთვა დიფერენციალური სიგნალის გადაცემაში).
თხევადკრისტალური ეკრანის TTL ინტერფეისი ძირითადად გამოიყენება მცირე ზომის TFT ეკრანებისთვის 12.1 ინჩზე ქვემოთ, მრავალი ინტერფეისის ხაზით და გადაცემის მოკლე მანძილით;
თხევადკრისტალური ეკრანის LVDS ინტერფეისი ძირითადად გამოიყენება დიდი ზომის TFT ეკრანებისთვის 8 დიუმზე მეტი. ინტერფეისს აქვს გადაცემის დიდი მანძილი და ხაზების მცირე რაოდენობა.
დიდი ეკრანი იყენებს მეტ LVDS რეჟიმს, ხოლო საკონტროლო პინები არის VSYNC, HSYNC, VDEN, VCLK. S3C2440 მხარს უჭერს 24-მდე მონაცემთა პინს, ხოლო მონაცემთა პინები არის VD[23-0].
CPU ან გრაფიკული ბარათის მიერ გაგზავნილი გამოსახულების მონაცემები არის TTL სიგნალი (0-5V, 0-3.3V, 0-2.5V ან 0-1.8V), ხოლო LCD თავად იღებს TTL სიგნალს, რადგან TTL სიგნალი არის გადაცემულია დიდი სიჩქარით და დიდ მანძილზე. დროის შესრულება არ არის კარგი და ჩარევის საწინააღმდეგო უნარი შედარებით ცუდია. მოგვიანებით, შემოთავაზებული იქნა გადაცემის სხვადასხვა რეჟიმი, როგორიცაა LVDS, TDMS, GVIF, P&D, DVI და DFP. სინამდვილეში, ისინი უბრალოდ კოდირებენ CPU-ს ან გრაფიკული ბარათის მიერ გამოგზავნილ TTL სიგნალს სხვადასხვა სიგნალებში გადაცემისთვის და დეკოდირებენ მიღებულ სიგნალს LCD მხარეს, რათა მიიღონ TTL სიგნალი.
მაგრამ არ აქვს მნიშვნელობა გადაცემის რომელი რეჟიმია მიღებული, არსებითი TTL სიგნალი იგივეა.
SPI ინტერფეისი
ვინაიდან SPI არის სერიული გადაცემა, გადაცემის გამტარუნარიანობა შეზღუდულია და მისი გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ მცირე ეკრანებისთვის, ზოგადად 2 დიუმზე ნაკლები ეკრანებისთვის, როდესაც გამოიყენება LCD ეკრანის ინტერფეისად. და მისი რამდენიმე კავშირის გამო, პროგრამული უზრუნველყოფის კონტროლი უფრო რთულია. ამიტომ გამოიყენეთ ნაკლები.
MIPI ინტერფეისი
MIPI (Mobile Industry Processor Interface) არის ალიანსი, რომელიც შეიქმნა ARM, Nokia, ST, TI და სხვა კომპანიების მიერ 2003 წელს. სირთულე და გაზრდილი დიზაინის მოქნილობა. MIPI Alliance-ის ფარგლებში არსებობს სხვადასხვა სამუშაო ჯგუფი, რომელიც განსაზღვრავს მობილური ტელეფონის შიდა ინტერფეისის სტანდარტებს, როგორიცაა კამერის ინტერფეისი CSI, ეკრანის ინტერფეისი DSI, რადიოსიხშირული ინტერფეისი DigRF, მიკროფონი/დინამიკის ინტერფეისი SLIMbus და ა.შ. ერთიანი ინტერფეისის სტანდარტის უპირატესობა. არის ის, რომ მობილური ტელეფონების მწარმოებლებს შეუძლიათ მოქნილად აირჩიონ ბაზრიდან სხვადასხვა ჩიპი და მოდული მათი საჭიროებების შესაბამისად, რაც უფრო სწრაფს და მოხერხებულს გახდის დიზაინისა და ფუნქციების შეცვლას.
LCD ეკრანისთვის გამოყენებული MIPI ინტერფეისის სრული სახელი უნდა იყოს MIPI-DSI ინტერფეისი და ზოგიერთი დოკუმენტი მას უბრალოდ უწოდებენ DSI (Display Serial Interface) ინტერფეისს.
DSI-თან თავსებადი პერიფერიული მოწყობილობები მხარს უჭერს ორ ძირითად ოპერაციულ რეჟიმს, ერთი არის ბრძანების რეჟიმი და მეორე არის ვიდეო რეჟიმი.
აქედან ჩანს, რომ MIPI-DSI ინტერფეისს ასევე აქვს ბრძანების და მონაცემთა კომუნიკაციის შესაძლებლობები ერთდროულად და არ საჭიროებს ინტერფეისებს, როგორიცაა SPI, რათა დაეხმაროს საკონტროლო ბრძანებების გადაცემას.
MDDI ინტერფეისი
2004 წელს Qualcomm-ის მიერ შემოთავაზებულ ინტერფეისს MDDI (Mobile Display Digital Interface) შეუძლია გააუმჯობესოს მობილური ტელეფონების საიმედოობა და შეამციროს ენერგიის მოხმარება კავშირების შემცირებით. მობილური ჩიპების სფეროში Qualcomm-ის ბაზრის წილს ეყრდნობა, ეს რეალურად კონკურენტუნარიანი ურთიერთობაა ზემოაღნიშნულ MIPI ინტერფეისთან.
MDDI ინტერფეისი დაფუძნებულია LVDS დიფერენციალური გადაცემის ტექნოლოგიაზე და მხარს უჭერს გადაცემის მაქსიმალურ სიჩქარეს 3.2 Gbps. სიგნალის ხაზები შეიძლება შემცირდეს 6-მდე, რაც მაინც ძალიან მომგებიანია.
ჩანს, რომ MDDI ინტერფეისს ჯერ კიდევ სჭირდება SPI ან IIC გამოყენება საკონტროლო ბრძანებების გადასაცემად და ის მხოლოდ თავად გადასცემს მონაცემებს.
გამოქვეყნების დრო: სექ-01-2023