Análise de tipos de interface e definições de interface de display Tft
Um breve resumo das interfaces de exibição Tft, como I2C, SPI, UART, RGB, LVDS, MIPI, EDP e DP
Introdução à interface de exibição principal da tela Tft Lcd
Interface LCD: interface SPI, interface I2C, interface UART, interface RGB, interface LVDS, interface MIPI, interface MDDI, interface HDMI, interface eDP
MDDI (Mobile Display Digital Interface) é uma interface serial para telefones celulares e similares.
Interface de exibição do computador: DP, HDMI, DVI, VGA e outros 4 tipos de interfaces.Classificação de desempenho do cabo de exibição: DP>HDMI>DVI>VGA.Entre eles, VGA é um sinal analógico, que agora é basicamente eliminado pela interface convencional.DVI, HDMI e DP são todos sinais digitais, que são a interface principal atual.
1. Interface RGB de tela LCD TFT
(1) Definição de interface
A cor Tft Display RGB é um padrão de cores na indústria.É obtido alterando os três canais de cores vermelho (R), verde (G) e azul (B) e sobrepondo-os entre si para obter uma variedade de cores., RGB é a cor que representa os três canais vermelho, verde e azul.Este padrão inclui quase todas as cores que a visão humana pode perceber.É um dos sistemas de cores mais utilizados atualmente.
Sinal VGA com display Tft e sinal RGB
Tela LCD RGB: Os métodos de codificação de uma cor são chamados coletivamente de "espaço de cores" ou "gama".Em termos mais simples, o “espaço de cores” de qualquer cor do mundo pode ser definido como um número fixo ou variável.RGB (vermelho, verde, azul) é apenas um dos muitos espaços de cores.Com este método de codificação, cada cor pode ser representada por três variáveis – a intensidade do vermelho, do verde e do azul.Display LCD RGB é o esquema mais comum ao gravar e exibir imagens coloridas.
A composição do sinal VGA do Display LCD é dividida em cinco tipos: RGBHV, que são as três cores primárias de vermelho, verde e azul, e sinais de sincronização de linha e campo.A distância de transmissão VGA da tela LCD é muito curta.Para transmitir uma distância maior na engenharia real, as pessoas desmontam o cabo VGA do display LCD, separam os cinco sinais do RGBHV e os transmitem com cinco cabos coaxiais.Este método de transmissão é chamado de transmissão LCD Display RGB.É habitual que este sinal também seja chamado de sinal RGB da tela LCD.
Em outras palavras, essencialmente não há diferença entre RGB e VGA.
A maioria dos computadores e dispositivos de exibição externos são conectados por meio de uma interface VGA de tela LCD analógica, e as informações da imagem de exibição geradas digitalmente dentro do computador são convertidas em três sinais de cores primárias R, G, B e linha e campo pelo conversor digital/analógico no placa de vídeo.Sinal síncrono, o sinal é transmitido ao dispositivo de exibição através do cabo.Para dispositivos de exibição analógicos, como monitores CRT analógicos, o sinal é enviado diretamente ao circuito de processamento correspondente para acionar e controlar o tubo de imagem para gerar imagens.Para dispositivos de exibição digital, como LCD e DLP, um conversor A/D (analógico/digital) correspondente precisa ser configurado no dispositivo de exibição para converter o sinal analógico em um sinal digital.Após as conversões D/A e A/D2, alguns detalhes da imagem são inevitavelmente perdidos.
Portanto, a qualidade da imagem de um dispositivo de exibição usando uma interface LCD Display DVI é melhor.A placa gráfica geralmente usa uma interface DVD-I, para que possa ser conectada a uma interface VGA de display LCD comum por meio de um adaptador.Um monitor com interface DVI geralmente usa uma interface DVI-D.
(2) Tipo de interface:a.RGB paralelo b.Série RGB
3) Recursos de interface
a.A interface geralmente é de nível 3,3V
b.Sinal de sincronização necessário
c.Os dados da imagem precisam ser atualizados o tempo todo
d.O tempo adequado precisa ser configurado
Interface RGB paralela
Interface Serial RGB
4) Resolução máxima e frequência de clock
a.RGB paralelo
Resolução: 1920*1080
Frequência do relógio: 1920*1080*60*1.2 = 149MHZ
b.Série RGB
Resolução: 800*480
Frequência do relógio: 800*3*480*60*1.2 = 83MHZ
2. Interface LVDS
(1) Definição de interface
Ips Lcd LVDS, Sinalização Diferencial de Baixa Tensão, é uma interface de tecnologia de sinal diferencial de baixa tensão.É um método de transmissão de sinal de vídeo digital desenvolvido pela empresa americana NS para superar as deficiências de grande consumo de energia e grande interferência eletromagnética EMI ao transmitir dados de banda larga com alta taxa de bits no modo de nível TTL.
A interface de saída Ips Lcd LVDS usa uma oscilação de tensão muito baixa (cerca de 350mV) para transmitir dados por meio de transmissão diferencial em dois traços de PCB ou um par de cabos balanceados, ou seja, transmissão de sinal diferencial de baixa tensão.Usando a interface de saída Ips Lcd LVDS, o sinal pode ser transmitido na linha PCB diferencial ou cabo balanceado a uma taxa de várias centenas de Mbit/s.Devido ao modo de condução de baixa tensão e baixa corrente, são obtidos baixo ruído e baixo consumo de energia.
2) Tipo de interface
a.Interface de saída LVDS de 6 bits
Neste circuito de interface, a transmissão de canal único é adotada, e cada sinal de cor primária usa dados de 6 bits, um total de dados RGB de 18 bits, por isso também é chamado de interface LVDS de 18 bits ou 18 bits.
b.Interface de saída LVDS dupla de 6 bits
Neste circuito de interface, a transmissão bidirecional é adotada e cada sinal de cor primária usa dados de 6 bits, dos quais os dados ímpares são de 18 bits, os dados pares são de 18 bits e um total de 36 bits. Dados RGB, por isso também é chamada de interface LVDS de 36 bits ou 36 bits.
c.Interface de saída LVDS única de 8 bits
Neste circuito de interface, a transmissão de canal único é adotada, e cada sinal de cor primária usa dados de 8 bits, um total de dados RGB de 24 bits, por isso também é chamado de interface LVDS de 24 bits ou 24 bits.
d.Interface de saída LVDS dupla de 8 bits
Neste circuito de interface, a transmissão bidirecional é adotada e cada sinal de cor primária usa dados de 8 bits, dos quais os dados ímpares são de 24 bits, os dados pares são de 24 bits e um total de 48 bits. Os dados RGB são, portanto, também chamados de interface LVDS de 48 bits ou 48 bits.
3) Recursos de interface
a.Alta velocidade (geralmente 655Mbps)
b.Baixa tensão, baixo consumo de energia, baixo EMI (oscilação 350mv)
c.Forte capacidade anti-interferência, sinal diferencial
(4) Resolução
a.Canal único: 1280*800@60
1366*768@60
b.Canal duplo: 1920*1080@60
3. Interface Ips LCD MIPI
(1) Definição Ips Lcd MIPI
A Ips Lcd MIPI Alliance definiu um conjunto de padrões de interface para padronizar as interfaces internas de dispositivos móveis, como câmeras, telas de cristal líquido, bandas base e interfaces de radiofrequência, aumentando assim a flexibilidade do projeto e reduzindo custos, complexidade do projeto, consumo de energia e EMI.
2) Recursos MIPI da tela de cristal líquido
a.Alta velocidade: 1 Gbps/pista, taxa de transferência de 4 Gbps
b.Baixo consumo de energia: oscilação diferencial de 200mV, tensão de modo comum de 200mv
c.Supressão de ruído
d.Menos pinos, layout de PCB mais conveniente
(3) Resolução
MIPI-DSI: 2048*1536@60fps
4) Modo MIPI-DSI
a.Modo de comando
Correspondendo ao MIPI-DBI-2 da interface paralela, com Frame Buffer, o método de passar a tela com base no conjunto de comandos do DCS é semelhante à tela da CPU.
b.Modo de vídeo
Correspondendo ao MIPI-DPI-2 da interface paralela, a tela de atualização é baseada no controle de tempo, semelhante à tela síncrona RGB do Liquid Crystal Display
(5) Método de trabalho
a.Método de trabalho de comando
Use o pacote de comandos de gravação longa DCS para atualizar o GRAM.
O comando DCS do primeiro pacote de cada quadro é write_memory_start para conseguir a sincronização de cada quadro
b.Como funciona o vídeo
Use o pacote de sincronização para obter sincronização de tempo e o pacote Pixel para realizar a atualização do Display de Cristal Líquido.A área em branco pode ser arbitrária e cada quadro deve terminar com LP.
4. Interface HDMI com tela de cristal líquido
(1) Definição de interface
a.Interface multimídia de alta definição
b.Interface digital, transmite vídeo e áudio ao mesmo tempo
c.Transmissão de dados de vídeo não compactados e dados de áudio digital compactados/descompactados
(2) História do desenvolvimento
a.Em abril de 2002, sete empresas, incluindo Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony, Thomson e Toshiba, estabeleceram a organização HDMI e começaram a produzir
Definir um novo padrão dedicado à transmissão digital de vídeo/áudio.
b.Em dezembro de 2002, HDMI 1.0 foi lançado
c.Em agosto de 2005, HDMI 1.2 foi lançado
d.Em junho de 2006, HDMI 1.3 foi lançado
e.Em novembro de 2009, HDMI 1.4 foi lançado
f.Em setembro de 2013, HDMI 2.0 foi lançado
3) Recursos HDMI
a.TMDS
Sinal diferencial minimizado de transição
Codificação balanceada DC de 8 bits ~ 10 bits
Dados de 10 bits são transmitidos a cada ciclo de clock
b.EDID e DDC
Realize apenas conexão entre dispositivos
c.Transferir vídeo e áudio
Menor custo, conexão mais fácil
d.HDCP
Proteção de conteúdo digital de alta largura de banda
Quais são as 4 interfaces comuns de monitores de computador: interfaces VGA, DVI, HDMI e DP?
Alguns amigos muitas vezes se preocupam sobre qual interface é melhor para o monitor do computador, se o cabo de dados usado pelo meu monitor é o melhor, se ele suporta alta definição, etc. como a placa-mãe/placa gráfica e o monitor do seu computador vêm com ele, é adequado e basicamente não afeta sua experiência.Quanto a qual interface de exibição é melhor, esse é o ponto.
Atualmente, as interfaces comuns de monitores de computador incluem principalmente DP, HDMI, DVI e VGA.Classificação de desempenho do cabo de exibição: DP>HDMI>DVI>VGA.Entre eles, VGA é um sinal analógico, que agora é basicamente eliminado pela interface convencional.DVI, HDMI e DP são todos sinais digitais, que são a interface principal atual.
Interface VGA
VGA (Video Graphics Array) é um padrão de transmissão de vídeo introduzido pela IBM junto com a máquina PS/2 em 1987. Ele tem as vantagens de alta resolução, velocidade de exibição rápida e cores ricas, e tem sido amplamente utilizado no campo de monitores coloridos.Suporta hot plugging, mas não suporta transmissão de áudio.
A interface VGA é a mais comum, que é o tipo que nossos monitores de computador usuais são conectados ao computador host.A interface VGA é uma interface tipo D com 15 pinos no total, divididos em três linhas, cinco em cada linha.E a interface VGA tem grande capacidade de expansão e pode ser facilmente convertida com a interface DVI.A introdução da interface VGA é a seguinte:
Interface DVI
interface de vídeo digital
DVI é uma interface de alta definição, mas sem áudio, ou seja, o cabo de vídeo DVI transmite apenas sinais gráficos de imagem, mas não transmite sinais de áudio.O formato da interface é mostrado abaixo:
A interface DVI tem 3 tipos e 5 especificações, e o tamanho da interface do terminal é 39,5 mm × 15,13 mm.Os três tipos incluem formatos de interface DVI-A, DVI-D e DVI-I.
DVI-D possui apenas uma interface digital e DVI-I possui interfaces digitais e analógicas.Atualmente, DVI-D é a aplicação principal.Ao mesmo tempo, DVI-D e DVI-I possuem canal único (Single Link) e canal duplo (Dual Link).Em geral, o que costumamos ver é a versão single-channel, e o custo da versão dual-channel é muito alto, então apenas alguns equipamentos profissionais estão disponíveis e é difícil para o consumidor comum vê-los.DVI-A é um padrão de transmissão analógica, que muitas vezes pode ser visto em CRTs profissionais de tela grande.Porém, por não ter nenhuma diferença essencial em relação ao VGA e seu desempenho não ser alto, o DVI-A foi realmente abandonado.
Interface HDMI
HDMI
HDMI pode transmitir gráficos de alta definição e sinais de áudio.De modo geral, a TV está conectada à casa e possui forte anti-interferência.Vale ressaltar que a interface do sistema veicular atual, como a navegação veicular, também é HDMI.
Vantagens da interface HDMI HDMI pode não apenas atender à resolução de 1080P, mas também suportar formatos de áudio digital, como DVD Audio, e suportar transmissão de áudio digital de oito canais de 96kHz ou estéreo de 192kHz.
HDMI suporta EDID e DDC2B, portanto dispositivos com HDMI possuem as características de "plug and play".A fonte do sinal e o dispositivo de exibição irão "negociar" automaticamente e selecionar automaticamente o formato de vídeo/áudio mais adequado.
Interface DP
Interface de exibição digital HD
DisplayPort também é um padrão de interface de exibição digital de alta definição, que pode ser conectado a um computador e um monitor, ou a um computador e um home theater.DisplayPort ganhou o apoio de gigantes da indústria como AMD, Intel, NVIDIA, Dell, HP, Philips, Samsung, etc., e seu uso é gratuito.
Existem dois tipos de conectores externos DisplayPort: um é do tipo padrão, semelhante a USB, HDMI e outros conectores;o outro é do tipo discreto, principalmente para aplicações com área de conexão limitada, como notebooks ultrafinos.
A interface DP pode ser entendida como uma versão aprimorada do HDMI, que é mais potente na transmissão de áudio e vídeo.
Horário da postagem: 06/09/2023