嵌入式彩色LCD六大連接方式詳解

　　LCD的接口有多種，分類(lèi)很細。主要看LCD的驅動(dòng)方式和控制方式，目前手機上的彩色LCD的連接方式一般有這么幾種：MCU模式，RGB模式，SPI模式，VSYNC模式，MDDI模式，DSI模式。MCU模式(也寫(xiě)成MPU模式的)。只有TFT模塊才有RGB接口。

　　但應用比較多的就是MUC模式和RGB模式，區別有以下幾點(diǎn)：

　　1.MCU接口：會(huì )解碼命令，由ming generator產(chǎn)生時(shí)序信號，驅動(dòng)COM和SEG驅器。

　　RGB接口：在寫(xiě)LCD register setng時(shí)，和MCU接口沒(méi)有區別。區別只在于圖像的寫(xiě)入方式。

　　2.用MCU模式時(shí)由于數據可以先存到IC內部GRAM后再往屏上寫(xiě)，所以這種模式LCD可以直接接在MEMORY的總線(xiàn)上。

　　用RGB模式時(shí)就不同了，它沒(méi)有內部RAM，HSYNC，VSYNC，ENABLE，CS，RESET，RS可以直接接在MEMORY的GPIO口上，用GPIO口來(lái)模擬波形。

　　3.MPU接口方式：顯示數據寫(xiě)入DDRAM，常用于靜止圖片顯示。

　　RGB接口方式：顯示數據不寫(xiě)入DDRAM，直接寫(xiě)屏，速度快，常用于顯示視頻或動(dòng)畫(huà)用。

　　MCU接口和RGB接口主要的區別是：

　　MCU接口方式：顯示數據寫(xiě)入DDRAM，常用于靜止圖片顯示。

　　RGB接口方式：顯示數據不寫(xiě)入DDRAM，直接寫(xiě)屏，速度快，常用于顯示視頻或動(dòng)畫(huà)用。

　　MCU模式

　　因為主要針對單片機的領(lǐng)域在使用，因此得名。后在中低端手機大量使用，其主要特點(diǎn)是價(jià)格便宜的。

　　MCU-LCD接口的標準術(shù)語(yǔ)是Intel提出的8080總線(xiàn)標準，因此在很多文檔中用I80 來(lái)指MCU-LCD屏。主要又可以分為8080模式和6800模式，這兩者之間主要是時(shí)序的區別。數據位傳輸有8位，9位，16位，18位，24位。連線(xiàn)分為：CS/，RS(寄存器選擇)，RD/，WR/，再就是數據線(xiàn)了。優(yōu)點(diǎn)是：控制簡(jiǎn)單方便，無(wú)需時(shí)鐘和同步信號。缺點(diǎn)是：要耗費GRAM，所以難以做到大屏(3.8以上)。對于MCU接口的LCM，其內部的芯片就叫LCD驅動(dòng)器。主要功能是對主機發(fā)過(guò)的數據/命令，進(jìn)行變換，變成每個(gè)象素的RGB數據，使之在屏上顯示出來(lái)。這個(gè)過(guò)程不需要點(diǎn)、行、幀時(shí)鐘。

　　MCU接口的LCD的DriverIC都帶GRAM，Driver IC作為MCU的一片協(xié)處理器，接受MCU發(fā)過(guò)來(lái)的Command/Data，可以相對獨立的工作。對于MCU接口的LCM(LCD Module)，其內部的芯片就叫LCD驅動(dòng)器。主要功能是對主機發(fā)過(guò)的數據/命令，進(jìn)行變換，變成每個(gè)象素的RGB數據，使之在屏上顯示出來(lái)。這個(gè)過(guò)程不需要點(diǎn)、行、幀時(shí)鐘。

　　M6800模式

　　M6800模式支持可選擇的總線(xiàn)寬度8/9/16/18-bit(默認為8位)，其實(shí)際設計思想是與I80的思想是一樣的，主要區別就是該模式的總線(xiàn)控制讀寫(xiě)信號組合在一個(gè)引腳上(/WR)，而增加了一個(gè)鎖存信號(E)數據位傳輸有8位，9位，16位和18位。

　　I8080模式

　　I80模式連線(xiàn)分為：CS/，RS(寄存器選擇)，RD/，WR/，再就是數據線(xiàn)了。優(yōu)點(diǎn)是：控制簡(jiǎn)單方便，無(wú)需時(shí)鐘和同步信號。缺點(diǎn)是：要耗費GRAM，所以難以做到大屏(QVGA以上)。

　　MCU接口標準名稱(chēng)是I80，管腳的控制腳有5個(gè)：

　　CS 片選信號

　　RS (置1為寫(xiě)數據，置0為寫(xiě)命令)

　　/WR (為0表示寫(xiě)數據) 數據命令區分信號

　　/RD (為0表示讀數據)

　　RESET 復位LCD( 用固定命令系列 0 1 0來(lái)復位)

　　VSYNC模式

　　該模式其實(shí)就是就是在MCU模式上加了一個(gè)VSYNC信號，應用于運動(dòng)畫(huà)面更新，這樣就與上述兩個(gè)接口有很大的區別。該模式支持直接進(jìn)行動(dòng)畫(huà)顯示的功能，它提供了一個(gè)對MCU接口最小的改動(dòng)，實(shí)現動(dòng)畫(huà)顯示的解決方案。在這種模式下，內部的顯示操作與外部VSYNC信號同步?？梢詫?shí)現比內部操作更高的速率的動(dòng)畫(huà)顯示。但由于其操作方式的不同，該模式對速率有一個(gè)限制，那就是對內部SRAM的寫(xiě)速率一定要大于顯示讀內部SRAM的速率。

　　RGB模式

　　大屏采用較多的模式，數據位傳輸也有6位，16位和18位，24位之分。連線(xiàn)一般有：VSYNC，HSYNC，DOTCLK，CS，RESET，有的也需要RS，剩下就是數據線(xiàn)。它的優(yōu)缺點(diǎn)正好和MCU模式相反。

　　MCU-LCD屏它與RGB-LCD屏主要區別在于顯存的位置。RGB-LCD的顯存是由系統內存充當的，因此其大小只受限于系統內存的大小，這樣RGB-LCD可以做出較大尺寸，象現在4.3“只能算入門(mén)級，而MID中7”，10“的屏都開(kāi)始大量使用。而MCU-LCD的設計之初只要考慮單片機的內存較小，因此都是把顯存內置在LCD模塊內部。然后軟件通過(guò)專(zhuān)門(mén)顯示命令來(lái)更新顯存，因此MCU屏往往不能做得很大。同時(shí)顯示更新速度也比RGB-LCD慢。顯示數據傳輸模式也有差別。RGB屏只需顯存組織好數據。啟動(dòng)顯示后，LCD-DMA會(huì )自動(dòng)把顯存中的數據通過(guò)RGB接口送到LCM。而MCU屏則需要發(fā)送畫(huà)點(diǎn)的命令來(lái)修改MCU內部的RAM(即不能直接寫(xiě)MCU屏的RAM)。所以RGB顯示速度明顯比MCU快，而且播放視頻方面，MCU-LCD也比較慢。

　　對于RGB接口的LCM，主機輸出的直接是每個(gè)象素的RGB數據，不需要進(jìn)行變換(GAMMA校正等除外)，對于這種接口，需要在主機部分有個(gè)LCD控制器，以產(chǎn)生RGB數據和點(diǎn)、行、幀同步信號。

　　彩色TFT液晶屏主要有2種接口：TTL接口(RGB顏色接口)， LVDS接口(將RGB顏色打包成差分信號傳輸)。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接口線(xiàn)多，傳輸距離短;LVDS接口傳輸距離長(cháng)，線(xiàn)的數量少。大屏采用較多的模式，控制腳是VSYNC，HSYNC，VDEN，VCLK， S3C2440最高支持24個(gè)數據腳，數據腳是VD[23-0]。

　　CPU或顯卡發(fā)出的圖像數據是TTL信號(0-5V、0-3.3V、0-2.5V、或0-1.8V)，LCD本身接收的也是TTL信號，由于TTL信號在高速率的長(cháng)距離傳輸時(shí)性能不佳，抗干擾能力比較差，后來(lái)又提出了多種傳輸模式，比如LVDS、TDMS、GVIF、P&D、DVI和DFP等。他們實(shí)際上只是將CPU或顯卡發(fā)出的TTL信號編碼成各種信號以傳輸，在LCD那邊將接收到的信號進(jìn)行解碼得到TTL信號。

　　但是不管采用何種傳輸模式，本質(zhì)的TTL信號是一樣的。

　　注意：TTL/LVDS分別是兩種信號的傳輸模式，TTL是高電平表示1，低電平表示0的模式，LVDS是正負兩個(gè)對應波形，用兩個(gè)波形的差值來(lái)表示當前是1還是0。

　　SPI模式

　　采用較少，有3線(xiàn)和4線(xiàn)的，連線(xiàn)為CS/，SLK，SDI，SDO四根線(xiàn)，連線(xiàn)少但是軟件控制比較復雜。

　　MDDI模式(MobileDisplayDigitalInterface)

　　高通公司于2004年提出的接口MDDI，通過(guò)減少連線(xiàn)可提高移動(dòng)電話(huà)的可靠性并降低功耗，這將取代SPI模式而成為移動(dòng)領(lǐng)域的高速串行接口。 連線(xiàn)主要是host_data，host_strobe，client_data，client_strobe，power，GND幾根線(xiàn)。

　　DSI模式

　　該模式串行的雙向高速命令傳輸模式，連線(xiàn)有D0P，D0N，D1P，D1N，CLKP，CLKN。