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RGB_TTL、LVDS、MIPI接口液晶屏学习笔记

2019-06-14  dwlinux_gs

液晶屏有RGB TTL、LVDS、MIPI DSI接口,这些接口区别于信号的类型(种类),也区别于信号内容。

  RGB TTL接口信号类型是TTL电平,信号的内容是RGB666或者RGB888还有行场同步和时钟;

  LVDS接口信号类型是LVDS信号(低电压差分对),信号的内容是RGB数据还有行场同步和时钟;

  MIPI DSI接口信号类型是LVDS信号,信号的内容是视频流数据和控制指令。

一、RGB_TTL

TTL接口,数据传输速率不高,传输距离较短,且抗电磁干扰(EMI)能力也比较差,会对RGB数据造成一定的影响;另外,TTL多路数据信号采用排线的方式来传送,整个排线数量达几十路,不但连接不便,而且不适合超薄化的趋势。接线如下:

数据信号: 指RGB数据信号, 如R0~R5、G0~G5、B0~B5
时钟信号: 像素时钟信号(DCLK), 是传输数据和对数据信号进行读取的基准
控制信号: 包括数据有效信号(DE), 行同步信号(HSYNC)、场同步信号(VSYNC)

二、LVDS

LVDS(Low Voltage Differential Signaling)即低压差分信号传输,是一种满足当今高性能数据传输应用的新型技术。由于其可使系统供电电压低至 2V,因此它还能满足未来应用的需要。

LVDS输出接口利用即低压差分信号传输。采用其输出接口,可以使得信号在差分PCB线或平衡电缆上传输,由于采用低压和低电流驱动方式,因此,实现了低噪声和低功耗。LVDS 输出接口液晶显示器。

此类LCD目前在中高端平板和笔记本中广泛使用,现在行业出现一种比较新的规范----eDP,在笔记本行业将广泛用于取代LVDS,支持超高分辨率(>1080P)。

三、MIPI

MIPI (Mobile Industry Processor Interface) 是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一个联盟,目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化,从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。

MIPI信号是成对传输的,主要是为了减少干扰,MIPI信号成对走线,两根线从波形看是成反相,所以有外部干扰过来,就会被抵消很大部分。主要用在平板和手机上使用。

MIPI接口LCD包括1对差分时钟(CLKP,CLKN),4对数据差分线(D0P,D0N;D1P,D1N;D2P,D2N;D3P,D3N),每一对之间有GND线,4对数据差分线并不一定要全部使用,很多屏只需要2对就可以了;RESET(复位脚),STBYB(高电平有效),VGL,VGH(像素点上开关管的开启关闭电压,加在开关管的栅极上,VGH 高电平打开给像素点电容充电, VGL 负电压 关闭开关管),VCOM( 液晶像素点的存储电容共用电极),VLED-(背光负极),VLED+(背光正极),电源有1.8V和3.3V。

在TFT液晶屏驱动电路供电中,VGH电压和VGL电压担负着开通TFT(薄膜场效应管)对电容充电(修正电容两端电压)和关闭TFT,使电容电压保持(一场周期时间)的作用。因为VGH和VGL的电路比较复杂难调,所以基本屏都已经内置了。

LVDS和MIPI主要区别:

  1. LVDS接口只用于传输视频数据,MIPI DSI不仅能够传输视频数据,还能传输控制指令;

  2. LVDS接口主要是将RGB TTL信号按照SPWG/JEIDA格式转换成LVDS信号进行传输,MIPI DSI接口则按照特定的握手顺序和指令规则传输屏幕控制所需的视频数据和控制数据。

补充说明:LCD接口类型说明:DSI,DPI(RGB接口),DBI(MCU接口,俗称80 system 接口)

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