一文读懂嵌入式LCD的接口和驱动方式,赶紧收藏起来

电子设计 2017-12-26 07:22 次阅读

LCD的接口有多种,分类很细。主要看LCD的驱动方式和控制方式,目前手机上的彩色LCD的连接方式一般有这么几种:MCU模式,RGB模式,SPI模式,VSYNC模式,MDDI模式,DSI模式。MCU模式(也写成MPU模式的)。只有TFT模块才有RGB接口。

但应用比较多的就是MUC模式和RGB模式,区别有以下几点:

1.MCU接口:会解码命令,由timing generator产生时序信号,驱动COM和SEG驱器。

RGB接口:在写LCD register setting时,和MCU接口没有区别。区别只在于图像的写入方式。

2.用MCU模式时由于数据可以先存到IC内部GRAM后再往屏上写,所以这种模式LCD可以直接接在MEMORY的总线上。

用RGB模式时就不同了,它没有内部RAM,HSYNC,VSYNC,ENABLE,CS,RESET,RS可以直接接在MEMORY的GPIO口上,用GPIO口来模拟波形.

3.MPU接口方式:显示数据写入DDRAM,常用于静止图片显示。

RGB接口方式:显示数据不写入DDRAM,直接写屏,速度快,常用于显示视频或动画用。

MCU接口和RGB接口主要的区别是:

MCU接口方式:显示数据写入DDRAM,常用于静止图片显示。

RGB接口方式:显示数据不写入DDRAM,直接写屏,速度快,常用于显示视频或动画用。

MCU模式

因为主要针对单片机的领域在使用,因此得名.后在中低端手机大量使用,其主要特点是价格便宜的。MCU-LCD接口的标准术语是Intel提出的8080总线标准,因此在很多文档中用I80   来指MCU-LCD屏。主要又可以分为8080模式和6800模式,这两者之间主要是时序的区别。数据位传输有8位,9位,16位,18位,24位。连线分为:CS/,RS(寄存器选择),RD/,WR/,再就是数据线了。优点是:控制简单方便,无需时钟和同步信号。缺点是:要耗费GRAM,所以难以做到大屏(3.8以上)。对于MCU接口的LCM,其内部的芯片就叫LCD驱动器。主要功能是对主机发过的数据/命令,进行变换,变成每个象素的RGB数据,使之在屏上显示出来。这个过程不需要点、行、帧时钟。

MCU接口的LCD的DriverIC都带GRAM,Driver   IC作为MCU的一片协处理器,接受MCU发过来的Command/Data,可以相对独立的工作。对于MCU接口的LCM(LCD   Module),其内部的芯片就叫LCD驱动器。主要功能是对主机发过的数据/命令,进行变换,变成每个象素的RGB数据,使之在屏上显示出来。这个过程不需要点、行、帧时钟。

M6800模式

M6800模式支持可选择的总线宽度8/9/16/18-bit(默认为8位),其实际设计思想是与I80的思想是一样的,主要区别就是该模式的总线控制读写信号组合在一个引脚上(/WR),而增加了一个锁存信号(E)数据位传输有8位,9位,16位和18位。

 

I8080模式

I80模式连线分为:CS/,RS(寄存器选择),RD/,WR/,再就是数据线了。优点是:控制简单方便,无需时钟和同步信号。缺点是:要耗费GRAM,所以难以做到大屏(QVGA以上)。

MCU接口标准名称是I80,管脚的控制脚有5个:

CS 片选信号

RS (置1为写数据,置0为写命令)

/WR (为0表示写数据) 数据命令区分信号

/RD (为0表示读数据)

RESET 复位LCD( 用固定命令系列 0 1 0来复位)

VSYNC模式

该模式其实就是就是在MCU模式上加了一个VSYNC信号,应用于运动画面更新,这样就与上述两个接口有很大的区别。该模式支持直接进行动画显示的功能,它提供了一个对MCU接口最小的改动,实现动画显示的解决方案。在这种模式下,内部的显示操作与外部VSYNC信号同步。可以实现比内部操作更高的速率的动画显示。但由于其操作方式的不同,该模式对速率有一个限制,那就是对内部SRAM的写速率一定要大于显示读内部SRAM的速率。

RGB模式

大屏采用较多的模式,数据位传输也有6位,16位和18位,24位之分。连线一般有:VSYNC,HSYNC,DOTCLK,CS,RESET,有的也需要RS,剩下就是数据线。它的优缺点正好和MCU模式相反。

MCU-LCD屏它与RGB-LCD屏主要区别在于显存的位置。RGB-LCD的显存是由系统内存充当的,因此其大小只受限于系统内存的大小,这样RGB-LCD可以做出较大尺寸,象现在4.3"只能算入门级,而MID中7",10"的屏都开始大量使用。而MCU-LCD的设计之初只要考虑单片机的内存较小,因此都是把显存内置在LCD模块内部.然后软件通过专门显示命令来更新显存,因此MCU屏往往不能做得很大。同时显示更新速度也比RGB-LCD慢。显示数据传输模式也有差别。RGB屏只需显存组织好数据。启动显示后,LCD-DMA会自动把显存中的数据通过RGB接口送到LCM。而MCU屏则需要发送画点的命令来修改MCU内部的RAM(即不能直接写MCU屏的RAM)。所以RGB显示速度明显比MCU快,而且播放视频方面,MCU-LCD也比较慢。

对于RGB接口的LCM,主机输出的直接是每个象素的RGB数据,不需要进行变换(GAMMA校正等除外),对于这种接口,需要在主机部分有个LCD控制器,以产生RGB数据和点、行、帧同步信号。

彩色TFT液晶屏主要有2种接口:TTL接口(RGB颜色接口),   LVDS接口(将RGB颜色打包成差分信号传输)。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接口线多,传输距离短;LVDS接口传输距离长,线的数量少。大屏采用较多的模式,控制脚是VSYNC,HSYNC,VDEN,VCLK,  S3C2440最高支持24个数据脚,数据脚是VD[23-0]。

CPU或显卡发出的图像数据是TTL信号(0-5V、0-3.3V、0-2.5V、或0-1.8V),LCD本身接收的也是TTL信号,由于TTL信号在高速率的长距离传输时性能不佳,抗干扰能力比较差,后来又提出了多种传输模式,比如LVDS、TDMS、GVIF、P&D、DVI和DFP等。他们实际上只是将CPU或显卡发出的TTL信号编码成各种信号以传输,在LCD那边将接收到的信号进行解码得到TTL信号。

但是不管采用何种传输模式,本质的TTL信号是一样的。

注意:TTL/LVDS分别是两种信号的传输模式,TTL是高电平表示1,低电平表示0的模式,LVDS是正负两个对应波形,用两个波形的差值来表示当前是1还是0

SPI模式

采用较少,有3线和4线的,连线为CS/,SLK,SDI,SDO四根线,连线少但是软件控制比较复杂。

MDDI模式(MobileDisplayDigitalInterface)

高通公司于2004年提出的接口MDDI,通过减少连线可提高移动电话的可靠性并降低功耗,这将取代SPI模式而成为移动领域的高速串行接口。   连线主要是host_data,host_strobe,client_data,client_strobe,power,GND几根线。

DSI模式

该模式串行的双向高速命令传输模式,连线有D0P,D0N,D1P,D1N,CLKP,CLKN。

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为什么MCU晶体两边要各接一个对地电容?

很多MCU开发者对MCU晶体两边要各接一个对地电容的做法表示不理解,因为这个电容有时可以去掉。但事实....

的头像 MCU开发加油站 发表于 10-10 15:10 235次 阅读
为什么MCU晶体两边要各接一个对地电容?

Holtek推出Flash MCU BH66F5242可广泛适用于测量类产品

Holtek新推出内建低噪声、高效能24-bit Delta Sigma A/D的Flash MCU....

发表于 10-10 10:46 224次 阅读
Holtek推出Flash MCU BH66F5242可广泛适用于测量类产品

Holtek推出感烟探测器MCU BA45F5240及BA45F5240-2,具备AFE与双通道IR发射驱动电路

Holtek新推出集成感烟探测器 AFE、双通道IR发射驱动电路的感烟探测器专用MCU ─ BA45....

发表于 10-10 10:41 106次 阅读
Holtek推出感烟探测器MCU BA45F5240及BA45F5240-2,具备AFE与双通道IR发射驱动电路

基于MCU BH66F2232系列血压计,搭配多样弹性化的通讯接口,实现血压计的需求

Holtek新推出高整合度血压计MCU BH66F2232,其内建高性能的血压计电路,包含多个可软件....

发表于 10-10 10:36 54次 阅读
基于MCU BH66F2232系列血压计,搭配多样弹性化的通讯接口,实现血压计的需求

基于HT45F6530 MCU交流稳压电源,可实现交流输入与输出电压以及过零点量测

Holtek针对交流稳压电源AVR(Automatic Voltage Regulator) 推出H....

发表于 10-10 10:33 109次 阅读
基于HT45F6530 MCU交流稳压电源,可实现交流输入与输出电压以及过零点量测

Holtek新推出血压计Flash MCU BH67F2261,可满足独立型血压计的需求

Holtek新推出血压计Flash MCU BH67F2261,其内建高性能的血压计电路,包含多个可....

发表于 10-10 10:28 43次 阅读
Holtek新推出血压计Flash MCU BH67F2261,可满足独立型血压计的需求

Holtek推出新款HT45F0062系列MCU,最多可驱动36点12颗RGBLED灯数

Holtek RGB LED Flash MCU系列新增HT45F0062,此颗MCU为HT45F0....

发表于 10-10 10:23 43次 阅读
Holtek推出新款HT45F0062系列MCU,最多可驱动36点12颗RGBLED灯数

PIC16F1946和PIC16F1947微控制器与LCD驱动器数据手册免费下载

PIC16F1946和PIC16F1947是64针闪存,8位CMOS微控制器与LCD驱动器和纳瓦特X....

发表于 10-10 08:00 25次 阅读
PIC16F1946和PIC16F1947微控制器与LCD驱动器数据手册免费下载

西部数据公司发布面向高端智能手机的 96层3D NAND UFS 2.1嵌入式闪存盘

支持UFS的高级嵌入式闪存盘为数据密集型的下一代智能手机、平板电脑和计算设备提供稳定的使用体验。

的头像 罗欣 发表于 10-09 18:22 891次 阅读
西部数据公司发布面向高端智能手机的 96层3D NAND UFS 2.1嵌入式闪存盘

金泰克LPDDR3/LPDDR4两款产品主要用于移动设备的内存芯片

此前金泰克正式公布了两款嵌入式产品,用于移动设备的内存芯片,LPDDR3-1866与LPDDR4-3....

发表于 10-08 17:41 125次 阅读
金泰克LPDDR3/LPDDR4两款产品主要用于移动设备的内存芯片

lcd与LED哪个更适合室内你知道吗?

虽然说从以上几来看lcd液晶拼接屏比较适用于室内环境、但如果室内环境过大,例如:火车站、机场、码头等....

发表于 10-08 15:55 81次 阅读
lcd与LED哪个更适合室内你知道吗?

VSF MCU的基本架构移植技巧浅析

VSF的MCU移植包括2部分,1是基本构架,2是外设驱动移植。这里先讲一下基本构架的移植。

发表于 10-08 15:07 65次 阅读
VSF MCU的基本架构移植技巧浅析

MPLAB® X集成开发环境现已支持AVR®单片机

对AVR架构不熟悉的开发人员可以利用跨多个操作系统的统一开发平台轻松开始设计工作。

的头像 人间烟火123 发表于 10-08 12:44 714次 阅读
MPLAB® X集成开发环境现已支持AVR®单片机

192x64点阵的LCD液晶屏技术规格书详细资料免费下载

本文档的主要内容详细介绍的是192x64点阵的LCD液晶屏技术规格书详细资料免费下载。

发表于 10-08 08:00 36次 阅读
192x64点阵的LCD液晶屏技术规格书详细资料免费下载

TS08NE 8通道自校准电容式触摸传感器的数据手册免费下载

RYBIAS连接到电阻器以决定振荡器和内部偏置电流。因此,可以用RBBBB调节检测频率、内部时钟频率....

发表于 10-08 08:00 27次 阅读
TS08NE 8通道自校准电容式触摸传感器的数据手册免费下载

2018年MCU市场现状 预计2022年年收入纪录将创历史新高

在2018年的报告中,IC Insight提高了对MCU出货量的预测,2018年将达到18%,单位数....

的头像 e星球 发表于 10-06 15:00 403次 阅读
2018年MCU市场现状 预计2022年年收入纪录将创历史新高

浅析嵌入式参数存储的新方式

如果有几个设置参数需要存储到Flash中,我们一般会怎么存储呢?将不同的参数都存储到不同的页中,还是....

的头像 玩转单片机 发表于 09-30 17:37 489次 阅读
浅析嵌入式参数存储的新方式

随着RRAM成为主流,大容量嵌入式内存支持的高智能化系统解决方案面世

物联网(IoT)的出现和人类生活对智能设备永不满足的需求正驱动着传统智慧在微控制器和嵌入式内存市场的....

发表于 09-30 16:48 134次 阅读
随着RRAM成为主流,大容量嵌入式内存支持的高智能化系统解决方案面世

基于MCU单片机在蜂鸣器系统中的应用设计

我们都知道一般的定时器为16位或8位循环计数,例如对于16位的计数器当计数器数值从0增加到65535....

发表于 09-30 15:30 215次 阅读
基于MCU单片机在蜂鸣器系统中的应用设计

CD4056B-MIL 具有选通锁存功能的 CMOS BCD 到 7 段 LCD 解码器/驱动器

CD4055B和CD4056B类型是单位数BCD至7段解码器/驱动器电路,可在芯片上提供电平转换功能。此功能允许BCD输入信号摆幅(V DD 至V SS )与7段输出信号摆幅(V DD 到V EE )。例如,BCD输入信号(V DD 至V SS )可能小至0至-3 V,而输出显示驱动信号摆幅( V DD 到V EE )可能与0到-15 V一样大。如果V DD 到V EE 超过15 V,V DD 至V SS 应至少为4V(0至-4V)。 7段输出由DISPLAY-FREQUENCY(DF)输入控制,该输入使选定的段输出为低,高或方波输出(用于液晶显示器)。当DF输入为低电平时,BCD输入选择时输出段将为高电平。当DF输入为高电平时,BCD输入选择时输出段将为低电平。当DF输入处存在方波时,所选的段将具有与DF输入相位相差180°的方波输出。那些未被选择的段将具有与输入同相的方波输出。液晶显示器的DF方波重复率通常为30Hz(远高于闪烁率)至200Hz(远低于液晶频率响应的上限)。 CD4055B提供电平转换的高幅度DF输出,这是驱动液晶显示器中的公共电极所必需的。 CD4056B在BCD输入端提供选通锁存功能。 CD4055B和CD4056B上所有输...

发表于 08-30 15:00 10次 阅读
CD4056B-MIL 具有选通锁存功能的 CMOS BCD 到 7 段 LCD 解码器/驱动器

CD74HCT4543 用于 LCD 的高速 CMOS 逻辑 BCD 至 7 段锁存器/解码器/驱动器

CD74HCT4543高速硅栅是一种BCD至7段锁存器/解码器/驱动器,主要用于直接驱动液晶显示器。锁存使能(LD)为低电平时,锁存器可以存储BCD输入。当锁存器使能为高电平时,锁存器被禁用,使输出对BCD输入透明。该器件具有高电平有效消隐输入(BI)和相位输入(PH),方波应用于液晶应用。该方波也应用于液晶显示器的背板。 特性 4.5 V至5.5 VV CC 操作 BCD代码存储的输入锁存器 消隐功能 补充输出的相位输入 扇出(超温范围) 标准输出 - 10 LSTTL负载 平衡传播延迟和转换时间 与LSTTL逻辑IC相比显着降低功耗 直接LSTTL输入逻辑兼容性,V IL = 0.8 V最大值,V IH = 2 V最小值 CMOS输入兼容性,I I 1μA@ V OL ,V OH < /DIV> 参数 与其它产品相比 编码器和解码器   Function Technology Family VCC (Min) (V) VCC (Max) (V) Channels (#) Voltage (Nom) (V) F @ Nom Voltage (Max) (Mhz) ICC @ Nom Voltage (Max) (mA) tpd @ Nom Voltage (Max) (ns) Configuration Type IOL (Max) (...

发表于 08-28 11:23 47次 阅读
CD74HCT4543 用于 LCD 的高速 CMOS 逻辑 BCD 至 7 段锁存器/解码器/驱动器

CC3200MOD SimpleLink Wi-Fi CC3200 片上因特网无线 MCU 模块

使用业界首款可编程FCC,IC,CE和Wi-Fi认证无线微控制器(MCU)模块,内置Wi-Fi,开始您的设计连接。 SimpleLink CC3200MOD专为物联网(IoT)而创建,是一个集成了ARM Cortex-M4 MCU的无线MCU模块,允许客户使用单个设备开发整个应用程序。凭借片上Wi-Fi,互联网和强大的安全协议,无需先前的Wi-Fi体验即可加快开发速度。 CC3200MOD将所有必需的系统级硬件组件(包括时钟,SPI闪存,RF开关和无源元件)集成到LGA封装中,以便于组装和低成本PCB设计。 CC3200MOD作为完整的平台解决方案提供,包括软件,样本应用,工具,用户和编程指南,参考设计以及TI E2E支持社区。 应用MCU子系统包含行业标准的ARM Cortex- M4内核以80 MHz运行。 该器件包括各种外设,包括快速并行相机接口,I2S,SD /MMC,UART,SPI,I2C和四通道ADC。 CC3200系列包括用于代码和数据的灵活嵌入式RAM;带外部串行闪存引导程序和外设驱动程序的ROM;用于Wi-Fi网络处理器服务包,Wi-Fi证书和凭证的SPI闪存。 Wi-Fi网络处理器子系统具有Wi-Fi片上网络,并包含一个附加功能专用的ARM...

发表于 08-20 17:53 56次 阅读
CC3200MOD SimpleLink Wi-Fi CC3200 片上因特网无线 MCU 模块