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les 6 types d'interfaces d'affichage les plus courants que vous devez connaître

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6 types d'interfaces d'affichage sont couramment utilisés pour transférer le signal du contrôleur maître aux modules LCD : MCU, SPI, TTL, LVDS, DSI et EDP.

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I. Qu'est-ce que l'interface d'affichage ?

À des fins d'affichage, le contrôleur d'affichage fournit une interface entre le processeur multimédia et un module d'affichage

Dans la logique sous-jacente, l'interface d'affichage est le support permettant de transférer les signaux du contrôleur principal au module d'affichage.

Dans le module d'affichage TFT, l'interface est généralement intégrée dans le FPC ou le PCB.

II. les 6 types les plus courants d'interfaces d'affichage TFT

Pour choisir le bon module TFT-LCD pour le développement de terminaux, l'interface est l'un des facteurs clés à prendre en compte. Elle concerne la taille de l'écran, la résolution, la puissance, les performances et le mappage des signaux entre les dispositifs.

Il existe de nombreuses options d'interface.

Selon le mode de commande et de contrôle du TFT-LCD, les principaux types d'interface d'entrée de signal sont les suivants : MCU (également appelé MPU), SPI, TTL (également appelé RGB), LVDS, DSI (également appelé MIPI) et EDP.

Comparaison entre les 6 interfaces

Pour vous faciliter la tâche, nous avons récapitulé leurs différences en termes d'utilité, de pour et de contre, comme le montre la figure 1.

(1) MCU (Micro Control Unit)

L'interface MCU est essentielle car elle permet d'écrire et de lire les données stockées dans le tampon de trame interne ou dans le stockage du gadget.

Cette interface est principalement utilisée pour les petits écrans de moins de 5,0 pouces et d'une résolution de moins de 480*RGB*800.

Chaque interface MCU comprend quatre types de signaux :

● RD (signal de validation de lecture dans l'interface MCU 8080)

●WR (signal de validation d'écriture dans l'interface MCU 8080)

● RS (broche de réinitialisation)

● CS (broche de sélection de puce)

Signaux de données : 18 bits, 16 bits, 9 bits ou 8 bits

(2) SPI（Serial Peripheral Interface） (interface périphérique série)

SPI est une interface de périphérique série

Elle effectue une transmission de données série synchrone entre l'unité centrale et le circuit intégré de pilotage

Les données sont transmises en bits, avec les bits de poids fort à l'avant et les bits de poids faible à l'arrière

Il s'agit d'une communication full-duplex, et la vitesse de transmission n'est que de quelques Mbps, ce qui est lent

Par conséquent, le port série est généralement utilisé pour les écrans à faible résolution (inférieure à 320*480) et nécessite très peu de PIN

À l'heure actuelle, les écrans SPI sont appliqués dans de nombreuses petites applications. Comme les vêtements intelligents et les petits appareils ménagers.

L'interface est principalement divisée en deux types : 3 lignes et 4 lignes

sPI à 3 lignes :

● SDA (broche d'entrée/sortie de données)

● SCL (horloge d'interface série)

● CS (broche de sélection de puce)

sPI à 4 lignes

● SDA (broche d'entrée/sortie de données)

● SCL (horloge d'interface série)

● CS (broche de sélection de puce)

● RS (broche de sélection des données ou des commandes)

(3) TTL-RGB (logique à transistor - rouge, vert et bleu)

L'interface TTL est une interface logique à transistors.

Le signal de niveau TTL est généré par le dispositif TTL

L'interface TTL transmet les données en parallèle. Elle superpose les changements des trois canaux de couleur rouge (R), vert (G) et bleu (B) et les sort ensemble

Le signal de données RVB émis par la puce de commande principale est directement transmis à l'interface d'entrée du panneau LCD. C'est pourquoi on l'appelle aussi l'interface RVB

Les données d'affichage ne sont pas écrites dans la DDRAM, mais directement sur l'écran. Cette interface est largement utilisée dans les écrans de petite et moyenne taille. Elle est rapide et souvent utilisée pour afficher des vidéos ou des animations.

Chaque interface RVB comprend cinq types de signaux :

● VS (Synchronisation verticale qui synchronise les données pour les colonnes de pixels sur l'écran)

● HS (Synchronisation horizontale qui synchronise les données pour les rangées de pixels sur l'affichage)

● D0...DXX (comprend une ligne séparée pour chaque bit d'information)

● DCLK (horloge de point pour la synchronisation des données)

● DE (Data Enable pour confirmer la précision du transfert des données)

En termes de mode RVB, il existe le mode DE, le mode SYNC et le mode SYNC-DE.

En termes de bits de données, l'interface RVB peut se diviser en 6 bits, 8 bits, 16 bits, 18 bits et 24 bits, dont 6 et 8 bits sont des ports série RVB.

(4) MIPI-DSI (Mobile Industry Processor Interface - Display Serial Interface)

DSI est une interface série d'affichage, qui est une interface d'affichage standard définie par l'Alliance MIPI (Mobile Industry Processor Interface Alliance)

Ses avantages sont une faible consommation d'énergie, un taux de transmission de données plus élevé (environ 1Gbps) et un espace d'implantation plus petit. En outre, elle peut transmettre des données vidéo et des commandes de contrôle

Par conséquent, l'interface s'applique principalement aux terminaux qui nécessitent des écrans haute résolution, tels que les tablettes, les smartphones et les ordinateurs portables

En termes de niveau de résolution, elle peut être divisée en 1, 2, 3, 4 et 8 voies.

Remarque :

Le tableau ci-dessus montre MIPI 4-lane, en plus de 4 ensembles de paires de lignes de signaux différentiels MIPI, il y a également une paire de signaux CLK.

Dans les conditions d'exigences de débit MIPI élevé, il est difficile pour les clients de déboguer. Les interfaces MIPI doivent généralement définir des instructions d'initialisation, et de nombreux problèmes de débogage sont nécessaires au niveau du terminal.

(5) LVDS (signalisation différentielle basse tension)

L'interface LVDS est une technologie de signal différentiel à faible oscillation.

Elle peut transmettre le signal à un débit de plusieurs centaines de Mbps sur la paire de lignes différentielles ou le câble équilibré, et piloter la sortie avec une faible oscillation et un faible courant pour obtenir un faible bruit, une faible consommation d'énergie et de faibles interférences électromagnétiques (EMI).

Le signal LVDS est un signal électrique avec une oscillation de ±350mV à un niveau de polarisation de 1,2V DC

Les interférences entre la même paire de lignes différentielles - et + peuvent s'annuler mutuellement, de sorte que la capacité d'anti-interférence est forte

LVDS est une commande de courant, et la tension est obtenue en plaçant une charge sur l'extrémité de réception. Lorsque le courant circule dans le sens direct, la sortie de l'extrémité réceptrice est égale à 1, sinon, elle est égale à 0

Compte tenu de ses avantages, l'interface LVDS s'applique généralement aux grands écrans, notamment dans les équipements industriels et l'industrie automobile

Elle ne peut transmettre que des données vidéo.

L'interface LVDS propose trois modes de synchronisation des données :

● VSYNC (synchronisation verticale)

● HSYNC (synchronisation horizontale)

● DE (activation des données)

En termes de canal d'interface, il y a 3，4，8 voies.

Remarque :

Le tableau ci-dessus présente 4 voies LVDS. En plus de 4 ensembles de paires de lignes de signaux différentiels LVDS, il y a également une paire de signaux CLK

L'interface LVDS possède généralement un code d'initialisation programmé. C'est le même que pour l'interface RGB. Si elle doit être initialisée, vous devez sortir le port SPI pour la définir. C'est-à-dire, LVDS+SPI. La tension d'alimentation et la tension IO sont de 3,3 V.

(6) EDP (Embedded Display Port)

L'interface EDP est une interface numérique basée sur l'architecture et le protocole du port d'affichage

Elle peut transmettre des signaux haute résolution avec des connecteurs plus simples et moins de broches et peut réaliser la transmission simultanée de plusieurs données, de sorte que le taux de transmission est beaucoup plus élevé que le LVDS

Par exemple, pour piloter un écran d'une résolution de 1440*900pixels ou plus, il faut un LVDS à 8 voies. En utilisant l'interface EDP à la place, il n'a besoin que de 2 paires de lignes de signaux si la résolution est inférieure à 1600*900 pixels.

L'interface EDP est couramment intégrée dans les tablettes, les ordinateurs portables, les ordinateurs et les écrans haute résolution à grande échelle.

L'interface EDP est principalement composée de trois signaux :

● La liaison principale (Le canal principal. Il est utilisé pour transmettre divers types de données vidéo et audio)

● AUX CH (Le canal auxiliaire. Il est utilisé pour transmettre des données, la gestion de la liaison et les signaux de contrôle du dispositif avec de faibles exigences de bande passante)

● HPD ( Le canal de détection de prise chaude )

● La liaison principale est constituée de 1 à 4 paires de lignes de données, chaque paire de lignes de données étant une paire de lignes différentielles

Pour un écran LCD, la Main Link nécessite plusieurs paires de lignes de données, qui dépendent de la résolution et des bits de couleur de l'écran.

Conclusion

Chaque terminal est conçu dans un but précis. Ainsi, il aura besoin d'une configuration spécifique, qui a décidé de l'exigence de l'affichage en quelque sorte.

Quel que soit le type d'interface dont vous pourriez avoir besoin pour soutenir votre projet de terminal, Tailor Pixels dispose d'une équipe de développement de produits prête à vous aider.