Анализ типов интерфейсов и определений интерфейсов Tft Display
Краткий обзор интерфейсов Tft-дисплеев, таких как I2C, SPI, UART, RGB, LVDS, MIPI, EDP и DP.
Введение в основной интерфейс дисплея Tft Lcd Screen
Интерфейс ЖК-дисплея: интерфейс SPI, интерфейс I2C, интерфейс UART, интерфейс RGB, интерфейс LVDS, интерфейс MIPI, интерфейс MDDI, интерфейс HDMI, интерфейс eDP
MDDI (цифровой интерфейс мобильного дисплея) — это последовательный интерфейс для мобильных телефонов и т.п.
Интерфейс дисплея компьютера: DP, HDMI, DVI, VGA и другие 4 вида интерфейсов. Рейтинг характеристик кабеля дисплея: DP>HDMI>DVI>VGA. Среди них VGA — это аналоговый сигнал, который сейчас практически исключен из основного интерфейса. DVI, HDMI и DP — это цифровые сигналы, которые в настоящее время являются основным интерфейсом.
1. Интерфейс RGB Tft ЖК-экрана
(1) Определение интерфейса
Цветной Tft-дисплей RGB является стандартом цвета в отрасли. Его получают путем изменения трех цветовых каналов: красного (R), зеленого (G) и синего (B) и их наложения друг на друга для получения различных цветов. , RGB — это цвет, представляющий три канала: красный, зеленый и синий. Этот стандарт включает практически все цвета, которые может воспринимать человеческое зрение. В настоящее время это одна из наиболее широко используемых цветовых систем.
Tft-дисплей Сигнал VGA и сигнал RGB
ЖК-экран RGB: методы кодирования цвета вместе называются «цветовым пространством» или «гаммой». Проще говоря, «цветовое пространство» любого цвета в мире можно определить как фиксированное число или переменную. RGB (красный, зеленый, синий) — это лишь одно из многих цветовых пространств. При этом методе кодирования каждый цвет может быть представлен тремя переменными — интенсивностью красного, зеленого и синего. ЖК-дисплей RGB – наиболее распространенная схема при записи и отображении цветного изображения.
Состав сигнала VGA ЖК-дисплея разделен на пять типов: RGBHV, представляющий собой три основных цвета: красный, зеленый и синий, а также сигналы линейной и полевой синхронизации. Расстояние передачи ЖК-экрана VGA очень короткое. Чтобы передать сигнал на большее расстояние в реальной технике, люди разбирают кабель VGA ЖК-дисплея, разделяют пять сигналов RGBHV и передают их с помощью пяти коаксиальных кабелей. Этот метод передачи называется передачей ЖК-дисплея RGB. Обычно этот сигнал также называют сигналом ЖК-экрана RGB.
Другими словами, разницы между RGB и VGA по сути нет.
Большинство компьютеров и внешних устройств отображения подключаются через аналоговый интерфейс VGA с ЖК-экраном, а информация об изображении, генерируемая в цифровом виде внутри компьютера, преобразуется в три основных цветовых сигнала R, G, B, а также в линию и поле с помощью цифро-аналогового преобразователя в видеокарта. Синхронный сигнал, сигнал передается на устройство отображения по кабелю. Для аналоговых устройств отображения, таких как аналоговые ЭЛТ-мониторы, сигнал напрямую отправляется в соответствующую схему обработки для управления кинескопом и генерации изображений. Для цифровых устройств отображения, таких как ЖК-дисплеи и DLP, в устройстве отображения необходимо настроить соответствующий аналого-цифровой (аналогово-цифровой) преобразователь для преобразования аналогового сигнала в цифровой сигнал. После преобразований D/A и A/D2 некоторые детали изображения неизбежно теряются.
Таким образом, качество изображения устройства отображения, использующего интерфейс ЖК-дисплея DVI, лучше. Видеокарта обычно использует интерфейс DVD-I, поэтому ее можно подключить к обычному интерфейсу VGA ЖК-дисплея через адаптер. Монитор с интерфейсом DVI обычно использует интерфейс DVI-D.
(2) Тип интерфейса: а. Параллельный RGB б. Серийный RGB
3) Особенности интерфейса
а. Интерфейс обычно имеет уровень 3,3 В.
б. Требуется сигнал синхронизации
в. Данные изображения необходимо постоянно обновлять.
д. Необходимо настроить правильное время
Параллельный интерфейс RGB
Последовательный интерфейс RGB
4) Максимальное разрешение и тактовая частота
а. Параллельный RGB
Разрешение: 1920*1080
Тактовая частота: 1920*1080*60*1,2 = 149 МГц
б. Серийный RGB
Разрешение: 800*480
Тактовая частота: 800*3*480*60*1,2 = 83 МГц
2. Интерфейс ЛВДС
(1) Определение интерфейса
Ips Lcd LVDS, дифференциальная сигнализация низкого напряжения, представляет собой интерфейс технологии низковольтных дифференциальных сигналов. Это метод передачи цифрового видеосигнала, разработанный американской компанией NS для преодоления недостатков большого энергопотребления и сильных электромагнитных помех при передаче широкополосных данных с высокой скоростью передачи данных в режиме уровня TTL.
Выходной интерфейс Ips Lcd LVDS использует очень низкий размах напряжения (около 350 мВ) для передачи данных посредством дифференциальной передачи по двум дорожкам печатной платы или паре симметричных кабелей, то есть передачи дифференциального сигнала с низким напряжением. Используя выходной интерфейс Ips Lcd LVDS, сигнал может передаваться по дифференциальной линии печатной платы или симметричному кабелю со скоростью несколько сотен Мбит/с. Благодаря режиму управления с низким напряжением и низким током достигается низкий уровень шума и низкое энергопотребление.
2) Тип интерфейса
а. 6-битный выходной интерфейс LVDS
В этой схеме интерфейса применяется одноканальная передача, и каждый сигнал основного цвета использует 6-битные данные, всего 18-битные данные RGB, поэтому его также называют 18-битным или 18-битным интерфейсом LVDS.
б. Двойной 6-битный выходной интерфейс LVDS
В этой схеме интерфейса принята двусторонняя передача, и каждый сигнал основного цвета использует 6-битные данные, из которых нечетные данные - 18-битные, четные данные - 18-битные, а всего 36-битные. Данные RGB, поэтому его еще называют 36-битным или 36-битным интерфейсом LVDS.
в. Один 8-битный выходной интерфейс LVDS
В этой схеме интерфейса применяется одноканальная передача, и каждый сигнал основного цвета использует 8-битные данные, всего 24-битные данные RGB, поэтому его также называют 24-битным или 24-битным интерфейсом LVDS.
д. Двойной 8-битный выходной интерфейс LVDS
В этой схеме интерфейса принята двусторонняя передача, и каждый сигнал основного цвета использует 8-битные данные, из которых нечетные данные - 24-битные, четные данные - 24-битные, а всего 48-битные. Поэтому данные RGB также называют 48-битным или 48-битным интерфейсом LVDS.
3) Особенности интерфейса
а. Высокая скорость (обычно 655 Мбит/с)
б. Низкое напряжение, низкое энергопотребление, низкий уровень электромагнитных помех (качание 350 мВ)
в. Сильная способность защиты от помех, дифференциальный сигнал
(4) Разрешение
а. Один канал: 1280*800@60
1366*768@60
б. Двухканальный: 1920*1080@60
3. Интерфейс Ips Lcd MIPI
(1) Определение Ips Lcd MIPI
Альянс Ips Lcd MIPI определил набор стандартов интерфейсов для стандартизации внутренних интерфейсов мобильных устройств, таких как камеры, жидкокристаллические дисплеи, модулирующие полосы и радиочастотные интерфейсы, тем самым повышая гибкость конструкции при одновременном снижении стоимости, сложности конструкции, энергопотребления и ЭМИ.
2) Функции MIPI жидкокристаллического дисплея
а. Высокая скорость: 1 Гбит/с/полоса, пропускная способность 4 Гбит/с
б. Низкое энергопотребление: дифференциальное колебание 200 мВ, синфазное напряжение 200 мВ.
в. Шумоподавление
д. Меньше контактов, более удобная разводка печатной платы
(3) Разрешение
МИПИ-ДСИ: 2048*1536@60 кадров в секунду
4) Режим MIPI-DSI
а. Командный режим
В соответствии с MIPI-DBI-2 параллельного интерфейса с кадровым буфером метод пролистывания экрана на основе набора команд DCS аналогичен экрану ЦП.
б.Режим видео
В соответствии с MIPI-DPI-2 параллельного интерфейса, экран обновления основан на управлении временем, аналогично синхронному экрану жидкокристаллического дисплея RGB.
(5) Метод работы
а. Командный метод работы
Используйте пакет команды длинной записи DCS для обновления GRAM.
Команда DCS первого пакета каждого кадра — write_memory_start для достижения синхронизации каждого кадра.
б. Как работает видео
Используйте пакет синхронизации для синхронизации времени и пакет пикселей для обновления жидкокристаллического дисплея. Пустая область может быть произвольной, и каждый кадр должен заканчиваться LP.
4. Интерфейс HDMI жидкокристаллического дисплея
(1) Определение интерфейса
а. Мультимедийный интерфейс высокой четкости
б. Цифровой интерфейс, передача видео и звука одновременно
в. Передача несжатых видеоданных и сжатых/несжатых цифровых аудиоданных.
(2) История развития
а. В апреле 2002 года семь компаний, включая Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, Sony, Thomson и Toshiba, создали организацию HDMI и начали производить
Определить новый стандарт, посвященный передаче цифрового видео/аудио.
б. В декабре 2002 года был выпущен HDMI 1.0.
в. В августе 2005 года был выпущен HDMI 1.2.
д. В июне 2006 года был выпущен HDMI 1.3.
е. В ноябре 2009 года был выпущен HDMI 1.4.
ф. В сентябре 2013 года был выпущен HDMI 2.0.
3) Характеристики HDMI
а.TMDS
Переходный минимизированный дифференциальный сигнал
8-10-битное сбалансированное кодирование постоянного тока
10-битные данные передаются каждый такт
б. EDID и ДДК
Реализуйте только соединение между устройствами
в. Передача видео и аудио
Низкая стоимость, простое подключение
д.HDCP
Защита цифрового контента с высокой пропускной способностью
Каковы 4 распространенных интерфейса компьютерных мониторов: интерфейсы VGA, DVI, HDMI и DP?
Некоторые друзья часто беспокоятся о том, какой интерфейс лучше всего подходит для монитора компьютера, является ли кабель для передачи данных, используемый моим монитором, лучшим, поддерживает ли он высокое разрешение и т. д. На самом деле кабель для передачи данных не является самым важным, поскольку поскольку материнская плата/видеокарта вашего компьютера и монитор входят в комплект поставки, они подходят и практически не влияют на ваши впечатления. Что касается того, какой интерфейс дисплея лучше, вот в чем вопрос.
В настоящее время распространенные интерфейсы компьютерных мониторов в основном включают DP, HDMI, DVI и VGA. Рейтинг характеристик кабеля дисплея: DP>HDMI>DVI>VGA. Среди них VGA — это аналоговый сигнал, который сейчас практически исключен из основного интерфейса. DVI, HDMI и DP — это цифровые сигналы, которые в настоящее время являются основным интерфейсом.
VGA-интерфейс
VGA (Video Graphics Array) — это стандарт передачи видео, представленный IBM вместе с компьютером PS/2 в 1987 году. Он обладает преимуществами высокого разрешения, высокой скорости отображения и насыщенных цветов и широко используется в области цветных дисплеев. Поддерживает горячее подключение, но не поддерживает передачу звука.
Интерфейс VGA является наиболее распространенным, именно к нему подключаются наши обычные компьютерные мониторы к главному компьютеру. Интерфейс VGA представляет собой интерфейс D-типа с 15 контактами, разделенными на три ряда, по пять в каждом ряду. Интерфейс VGA имеет широкие возможности расширения и может быть легко преобразован в интерфейс DVI. Введение интерфейса VGA выглядит следующим образом:
DVI-интерфейс
цифровой видеоинтерфейс
DVI — это интерфейс высокой четкости, но без звука, то есть видеокабель DVI передает только графические сигналы изображения, но не передает аудиосигналы. Форма интерфейса показана ниже:
Интерфейс DVI имеет 3 типа и 5 спецификаций, а размер интерфейса терминала составляет 39,5×15,13 мм. Эти три типа включают формы интерфейса DVI-A, DVI-D и DVI-I.
DVI-D имеет только цифровой интерфейс, а DVI-I имеет как цифровой, так и аналоговый интерфейсы. В настоящее время DVI-D является основным приложением. При этом DVI-D и DVI-I бывают одноканальными (Single Link) и двухканальными (Dual Link). В общем, то, что мы обычно видим, это одноканальная версия, а стоимость двухканальной версии очень высока, поэтому доступно только некоторое профессиональное оборудование, и обычному потребителю ее сложно увидеть. DVI-A — это стандарт аналоговой передачи, который часто можно увидеть в профессиональных ЭЛТ с большим экраном. Однако, поскольку он не имеет существенных отличий от VGA и его производительность невысока, от DVI-A фактически отказались.
HDMI-интерфейс
HDMI
HDMI может передавать как графику высокой четкости, так и аудиосигналы. Вообще говоря, телевизор подключен к дому и имеет надежную защиту от помех. Стоит отметить, что интерфейс нынешних автомобильных систем, таких как автомобильная навигация, также является HDMI.
Преимущества интерфейса HDMI HDMI может не только соответствовать разрешению 1080P, но также поддерживать цифровые аудиоформаты, такие как DVD Audio, а также восьмиканальную передачу цифрового звука с частотой 96 кГц или стерео 192 кГц.
HDMI поддерживает EDID и DDC2B, поэтому устройства с HDMI имеют характеристики «подключи и работай». Источник сигнала и устройство отображения автоматически «согласуют» и автоматически выберут наиболее подходящий формат видео/аудио.
ДП-интерфейс
Интерфейс цифрового дисплея HD
DisplayPort также является стандартом интерфейса цифрового дисплея высокой четкости, который можно подключить к компьютеру и монитору или к компьютеру и домашнему кинотеатру. DisplayPort получил поддержку таких гигантов отрасли, как AMD, Intel, NVIDIA, Dell, HP, Philips, Samsung и т. д., и его можно использовать бесплатно.
Существует два типа внешних разъемов DisplayPort: один стандартного типа, аналогичный разъемам USB, HDMI и другим; другой — низкопрофильный, в основном для приложений с ограниченной областью подключения, таких как ультратонкие ноутбуки.
Интерфейс DP можно понимать как расширенную версию HDMI, которая обеспечивает более эффективную передачу аудио и видео.
Время публикации: 6 сентября 2023 г.