模組驅(qū)動(dòng)接口是與客戶平臺(tái)通信而設(shè)定的協(xié)議。由平臺(tái)端送出IC配置信息（Initial code）及畫(huà)面數(shù)據(jù)，LCD Driver IC將數(shù)字信號(hào)變?yōu)轵?qū)動(dòng)TFT電壓等模擬信號(hào)，進(jìn)而使模組正常顯示畫(huà)面。 什么是接口，什么是協(xié)議？ 協(xié)議定義了信息交換的規(guī)則，其中接口是媒介。這里舉個(gè)例子。當(dāng)我用我的聲音與其他人交流時(shí)，我的聲音是一個(gè)界面。通過(guò)這個(gè)界面，我的聲音被發(fā)送到其他人的耳朵里，協(xié)議是使用的語(yǔ)言?，F(xiàn)在，我正在使用中文協(xié)議。如果你理解協(xié)議，你就會(huì)明白我在說(shuō)什么。如果我切換到不同的語(yǔ)言，波蘭語(yǔ)或其他一些你不理解的語(yǔ)言，你有相同的界面，你仍然會(huì)聽(tīng)到我的聲音，但由于不同的協(xié)議，你不再理解我了。

01、接口的分類(lèi)

對(duì)于內(nèi)部接口，嵌入到設(shè)備的接口，我們有通用接口和圖像傳輸接口。通用顯示接口可以發(fā)送其他數(shù)據(jù)，而不僅僅是圖像。作為通用的，它們并不適合圖像傳輸，因?yàn)樵诋?dāng)今使用的大多數(shù)顯示器中，圖像傳輸是最苛刻的顯示器之一。比特率，圖像傳輸所需的數(shù)據(jù)傳輸相當(dāng)高。許多通用接口可以提供的更高。如果我們需要每隔一段時(shí)間發(fā)送一次圖像，那么我們不需要非常高的帶寬。如果我們不需要實(shí)時(shí)視頻流，那么我們可以使用一些內(nèi)部通用接口，例如SPI，I2C甚至慢速接口，例如RS232或UART。 按信號(hào)類(lèi)型分為:TTL/LVDS/EDP/MIPI 幾大類(lèi)別 按材質(zhì)分類(lèi)分為:（針對(duì) TFT-LCD） TFT-TN/TFT-IPS/TFT-VA。 接口類(lèi)型分為：RGB 模式、SPI 模式、MDDI 模式、VSYNC 模式、DSI 模式、MCU 模式等

02、RGB接口

LVDS是一個(gè)串行接口，RGB是一個(gè)并行接口。主要區(qū)別在于RGB不是差分的，因此更容易干擾帶有噪聲的信號(hào)，并且您配置此接口的速度過(guò)高。并行接口意味著我們?cè)趩为?dú)的行中發(fā)送每個(gè)比特。理論上，此接口可能很快，但由于它不是差分接口，因此傳輸速度受到限制。此外，RGB 顯示界面適用于相當(dāng)小的屏幕尺寸——通常高達(dá) 7 英寸或 10 英寸。 12英寸的屏幕尺寸是帶有RGB接口的LCD顯示器的最大值，但分辨率會(huì)更低，例如800 x 600。對(duì)于這種顯示尺寸，它的分辨率非常低。這就是為什么7英寸的尺寸或超過(guò)7英寸的LCD顯示器從RGB切換到LVDS接口的原因。 要點(diǎn)：RGB是低速的，不能免受噪音的影響。將其用于較小尺寸或較低分辨率的顯示器。 引腳：RGB 數(shù)據(jù)+時(shí)鐘+控制引腳； 數(shù)據(jù)為：RGB565、RGB666、RGB888。

接口特點(diǎn)：

a. 接口一般為3.3V電平

b. 需要同步信號(hào)

c. 需時(shí)刻刷新圖像數(shù)據(jù)

d. 需配置適當(dāng)?shù)膖iming

RGB屏數(shù)據(jù)不寫(xiě)入DDRAM，直接寫(xiě)屏，較MCU讀寫(xiě)速度更快。接口線多，數(shù)據(jù)傳輸速率不高，傳輸距離較短，且抗電磁干擾（EMI）能力也比較差；與MCU相比，RGB接口稍微要復(fù)雜一些，數(shù)據(jù)線有6/16/18/24位，需要搭配SPI接口配合使用，一般用于點(diǎn)陣稍大的LCD中。

03、SPI接口

SPI（串行外設(shè)接口）。此接口是串行的，用于在主從設(shè)備之間進(jìn)行通信。一臺(tái)主機(jī)可以與多個(gè)從站通信。要選擇從站，我們使用芯片選擇或SS線，然后使用兩條數(shù)據(jù)線，主輸出或主輸入。當(dāng)然，我們必須定義時(shí)鐘，同步數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@是一個(gè)時(shí)鐘同步接口。 標(biāo)準(zhǔn)SPI接口。也分為兩類(lèi)。SPI 控制信號(hào) + RGB 數(shù)據(jù)線 和 SPI 控制/DATA。 具體根據(jù)屏廠的手冊(cè)。前者SPI僅僅負(fù)責(zé)傳輸控制信號(hào)，后者SPI傳輸控制和數(shù)據(jù)。

它可以很快，但對(duì)于實(shí)時(shí)視頻來(lái)說(shuō)還不夠快。波特率可以是 1 MBd，但在 SPI 或 QSPI 上也可以是 10 MBd 甚至 50 MBd。QSPI是一種Quad SPI，一種更快的SPI。但是這個(gè)接口仍然非常通用，我們可以使用它來(lái)連接內(nèi)存或設(shè)備內(nèi)部的一些輸入和輸出。在顯示器領(lǐng)域，SPI用于簡(jiǎn)單的顯示器，用于小尺寸顯示器，由于分辨率低，我們可以相對(duì)較快地傳輸圖像。SPI 顯示接口的最大尺寸為 3.5 英寸、320 x 240 像素 TFT 顯示器。如果我們有更高的分辨率，即使使用高速 SPI，圖像傳輸也會(huì)太慢而無(wú)法使用 SPI。

優(yōu)點(diǎn)：

（1）接口簡(jiǎn)單，利于硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

（2）相對(duì)抗干擾能力強(qiáng)，傳輸穩(wěn)定。

缺點(diǎn)：

傳輸速度慢，只能一個(gè)像素一個(gè)像素的點(diǎn)亮，現(xiàn)在已經(jīng)很少有產(chǎn)品在用。

04、LVDS接口

當(dāng)今LCD顯示器中最常見(jiàn)的內(nèi)部圖像傳輸接口是LVDS – 低壓差分信號(hào)。此接口的一個(gè)關(guān)鍵特征是它是差分的。這意味著信號(hào)不受干擾，我們可以使用一對(duì)雙絞線來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。我們可以快速發(fā)送數(shù)據(jù)，并且不會(huì)因任何噪音，干擾而損壞。這種數(shù)據(jù)損壞在其他接口中很常見(jiàn)。

LVDS輸出接口利用非常低的電壓擺幅（約350mV）在兩條PCB走線或一對(duì)平衡電纜上通過(guò)差分進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，即低壓差分信號(hào)傳輸。采用LVDS輸出接口，可以使得信號(hào)在差分PCB線或平衡電纜上以幾百M(fèi)bit/s的速率 傳輸，由于采用低壓和低電流驅(qū)動(dòng)方式，因此，實(shí)現(xiàn)了低噪聲和低功耗。

接口特點(diǎn)：

a. 高速率（一般655Mbps）

b. 低電壓、低功耗、低EMI（擺幅350mv）

c. 抗干擾能力強(qiáng)，差分信號(hào)

LVDS接口電路的組成：

在液晶顯示器中，LVDS接口電路包括兩部分，即主板側(cè)的LVDS輸出接口電路（LVDS發(fā)送端）和液晶面板側(cè)的LVDS輸入接口電路（LVDS接收器）。LVDS發(fā)送端將TTL信號(hào)轉(zhuǎn)換成LVDS信號(hào)，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)板與液晶面板之間的柔性電纜（排線）將信號(hào)傳送到液晶面板側(cè)的LVDS接收端的LVDS解碼IC中，LVDS接收器再將串行信號(hào)轉(zhuǎn)換為T(mén)TL電平的并行信號(hào)，送往液晶屏?xí)r序控制與行列驅(qū)動(dòng)電路。也就是其實(shí)TFT只識(shí)別TTL（RGB）信號(hào)。

05、MIPI接口

MIPI – 移動(dòng)行業(yè)處理器接口 – 是一種內(nèi)部嵌入式圖像傳輸接口，如今越來(lái)越流行。這種接口用于移動(dòng)應(yīng)用、平板電腦或手機(jī)，其包括DCS(Display Command Set）、DBI（Display Bus Interface）、DPI（Display Pixel Interface）、DSI（Display Serial Interface）.目前比較成熟的接口應(yīng)用有DSI(顯示接口)和CSI（攝像頭接口）

MIPI信號(hào)傳輸中有兩個(gè)狀態(tài)，Low-Power：速率一般10M以內(nèi)，速率較低，常用來(lái)進(jìn)行初始化傳輸High-Speed：80M到1.5G，一般進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸

優(yōu)點(diǎn)：更低功耗、更高數(shù)據(jù)傳輸率，采用差分信號(hào)對(duì)傳輸數(shù)據(jù)，抗干擾能力更強(qiáng)。

06、eDP接口

eDP接口采用更簡(jiǎn)單的連接器和更少的插針就可實(shí)現(xiàn)高分辨率信號(hào)的傳輸，并且能實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)傳輸，因此其傳輸速率也遠(yuǎn)高于LVDS。EDP接口目前廣泛運(yùn)用在超高清分辨率的ft液晶屏幕當(dāng)中。EMI防電磁干擾也十分出色，對(duì)這方面有較高要求并且坑液晶屏幕分辨率較高時(shí)可以選擇EDP接口。我們稱(chēng)之為新的LVDS。

eDP接口是一種基于Display Port架構(gòu)和協(xié)議的一種全數(shù)字化接口，可以用較簡(jiǎn)單的連接器以及較少的引腳來(lái)傳遞高分辨率信號(hào)，且數(shù)據(jù)傳輸速率遠(yuǎn)高于LVDS。主要包括：Main Link ,AUX CH,HPD；。EDP屏線的屏接口為0.3-0.5小間距焊接式扁平線，EDP通道分類(lèi)可以分為單通道與雙通道。EDP屏線一般為2組、3組、5組、8組絞線，常見(jiàn)的EDP屏線為2組、3組信號(hào)絞線。 目前常見(jiàn)速率:1.62Gbps/LANE, 2.7Gbps/LANE,5.4Gbps/LANE 數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)：LANE0/1/2/3 通訊接口：AUX熱插拔檢測(cè)接口：HPD版本：EDP1.2/1.3/1.4

07、MCU接口

MCU 模式 即我們常說(shuō)的 MCU 屏，其標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)是 I80（I8080），因廣泛應(yīng)用于單片機(jī)領(lǐng)域而得名。當(dāng)然也有 M6800（摩托羅拉 6800）

這些接口通過(guò)讀、寫(xiě)和片選信號(hào)與地址寄存器或顯示 RAM 進(jìn)行通信。根據(jù)顏色深度（8、9、16 或 18 位），MCU 將 RGB 信號(hào)直接發(fā)送到 LCM 的顯示存儲(chǔ)器。下面是一個(gè)9位8080 MCU接口的時(shí)序圖，在兩個(gè)寫(xiě)入周期內(nèi)發(fā)送RGB 6-6-6位/像素。

優(yōu)點(diǎn)：控制簡(jiǎn)單，無(wú)需時(shí)鐘同步；接口簡(jiǎn)單，成本低。 缺點(diǎn)：受限于內(nèi)部 GRAM，很難做到大屏（3.8 以上）。顯示速率慢，需要通過(guò)控制命令來(lái)刷新顯示。

08、I2C接口

I2C總線是集成電路間的數(shù)據(jù)交換總線，由PHLPS公司開(kāi)發(fā)的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設(shè)備。12C總線產(chǎn)生于在80年代， 最初為音煩和視煩設(shè)備開(kāi)發(fā)，如VGA設(shè)備的配置，HDMI設(shè)備的配置等。當(dāng)前12C應(yīng)用已變的極為廣泛，除了做配置接口，再低速的存儲(chǔ)器，AD/DA等方面也有較為廣泛的應(yīng)用。

連線：SDA（串行數(shù)據(jù)和地址線）、SCL（串行時(shí)鐘線）

相比于SPI來(lái)說(shuō)，I2C的連線較少，無(wú)需CS線，而是通過(guò)SCL和SDA的相對(duì)關(guān)系來(lái)創(chuàng)建起始信號(hào)和終止信號(hào)。

特點(diǎn)：連線少，速率慢

數(shù)據(jù)格式：器件地址+R/W+地址+應(yīng)答+數(shù)據(jù)+應(yīng)答

09、接口的選用原則

當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)以及使用一款屏?xí)r，我們首先除了去評(píng)估這款屏的AA區(qū)域（可視區(qū)域）、外圍尺寸以及液晶屏的基本參數(shù)是否滿足需求之外，我們還需要根據(jù)客戶的主板來(lái)挑選適合我們主機(jī)通信端的液晶屏的接口模式，接口模式能否適用直接決定了客戶能不能用這款液晶顯示屏，當(dāng)然也可以配套HDMI、VGA、DVI的驅(qū)動(dòng)板來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。 目前液晶屏有很多種常用的接口，在選用平臺(tái)上的資源的時(shí)候一定要特別留意接口是否可以跟客戶的主板兼容，不然就需要再多配套一個(gè)驅(qū)動(dòng)板，到時(shí)也會(huì)影響整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了。 不同接口的應(yīng)用范圍會(huì)有差異，基本上都是根據(jù)傳輸速率及對(duì)畫(huà)質(zhì)的要求劃分： MCU：常用于傳輸速度要求低，靜止圖片的顯示RGB：常用于中小尺寸，對(duì)傳輸速率有一定的要求，可用于顯示視頻或動(dòng)畫(huà)用，一般小于800*600LVDS：常用于中大尺寸，對(duì)傳輸速率要求高的產(chǎn)品MIPI：常用于分辨率較高、對(duì)傳輸速率要求高的產(chǎn)品，如手機(jī)EDP：常用于傳輸速率要求比較高的產(chǎn)品，如平板電腦，筆記本，一體機(jī)等

審核編輯：郭婷