嵌入式--LCD常用接口介绍

LCD（Liquid Crystal Display）：又称液晶显示器。广泛应用于嵌入式、移动端、pc 端。

首先我们以传递的信号类型来区分主要有两大类:

模拟信号:
VGA: Video Graphics Array
数字信号
TTL: Transistor Transisor Logic
LVDS: Low Voltage Differential Signaling
TMDS: Transition Minimized Differential Signal
LCD 分类
如下：

按信号类型分为 TTL/LVDS/EDP/MIPI 几大类别

按材质分类分为（针对 TFT-LCD） TFT-TN/TFT-IPS/TFT-VA。

接口类型分为：RGB 模式、SPI 模式、MDDI 模式、VSYNC 模式、DSI 模式、MCU 模式等

LCD分类
信号类型
材质分类
接口类型
TTL-RGB
LVDS
EDP
MIPI
TFT-TN
TFT-IPS
TFT-VA
RGB模式
SPI模式
MDDI模式
VSYNC模式
DSI模式
MCU模式
8080-英特尔总线
6800-摩托罗拉总线
分类 类别 说明
信号类型 TTL（RGB） TTL电平信号，属于并行接口，包含RGB信号、时钟和控制信号
信号类型 LVDS Low-Voltage Differential Signaling，低压差分信号技术
信号类型 EDP Embedded DisplayPort，适用于平板、笔记本电脑、一体机、未来高分辨率手机，传输速率比LVDS快
信号类型 MIPI Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理接口，差分传输
材质 TFT-TN 液晶分子排列和通电扭转方式不同，TN采用正性液晶
材质 TFT-IPS 同等级IPS和VA材质屏的效果要优于TN材质的
材质 TFT-VA 液晶分子排列和通电扭转方式不同，VA采用负性液晶
接口类型 RGB模式 16/18/24位并行接口，一般还包括VSYNC，HSYNC，DOTCLK，CS，RST
接口类型 MDDI模式 高通2004年提出的，连线
接口类型 VSYNC模式 该模式是在MCU模式上加了一个VSYNC信号，在这种模式下，内部的显示操作与外部VSYNC信号同步，可以实现比内部操作更高速率的动画显示
接口类型 DSI模式 该模式串行的双向高速命令传输模式，连线有D0P，D0N，D1P，D1N，CLKP，CLKN
接口类型 MCU模式 英特尔I8080和摩托罗拉M6800两种接口
LCD常用接口模式介绍
RGB模式
 RGB 模式就是我们通过说的 RGB 屏，以 RGB（TTL 信号）并行数据线传输，广泛的应用于 5 寸及以上的 TFT-LCD 中。串并行：串行；引脚：RGB 数据+时钟+控制引脚；数据为：RGB565、RGB666、RGB888。

引脚 说明
R[0:x] RGB 的R信号5/6/8
G[0:x] RGB 的G信号5/6/8
B[0:x] RGB 的G信号5/6/8
CLK 又称DotCLK信号，像素时钟信号
DE 控制信号，数据有效性信号
HSYNC 控制信号，行同步信号
VSYNC 控制信号，帧同步信号
SPI模式
 标准SPI接口。也分为两类。SPI 控制信号 + RGB 数据线 和 SPI 控制/DATA。具体根据屏厂的手册。前者 spi 仅仅负责传输控制信号，后者 spi 传输控制和数据。

 SPI由于受传输速率限制，如果直接通过 spi 传输数据，可以看到，其实屏无法做大特别大。

MDDI模式
高通公司 2004 年推出的接口。引脚包括 host_data/strobe, client_data/strobe 等。嵌入式中，一般用的不多。



MIPI-DSI模式
MIPI-DSI 模式，即常说的 MIPI 屏。差分信号。适用于高速场合。



MCU模式
 MCU 模式 即我们常说的 MCU 屏，其标准名称是 I80（I8080），因广泛应用于单片机领域而得名。当然也有 M6800（摩托罗拉 6800）

优点：控制简单，无需时钟同步。缺点：受限于内部 GRAM，很难做到大屏（3.8 以上）。显示速率慢，需要通过控制命令来刷新显示。
8080
I8080，又叫因特尔总线，是 MCU 模式中常用得一种总线，由数据总线和控制总线两部分组成。控制引脚如下：

引脚 说明
CS 片选信号
RD 读控制，低使能
WR 写控制，高使能
DC (RS) 数据/命令控制，低数据，高命令
RST 复位信号
Data[0:x] 数据总线，支持8/9/16/18/24bit，最常用的是8位



6800
 M6800，也叫摩托罗拉总线，其设计思想和与 I8080 一致。主要区别在于该模式下的读写控制位在一个 WR 引脚上，同时增加了一个锁存信号（E）。控制引脚如下：

引脚 说明
CS 片选信号
R/W 读写控制，低写，高读
E 锁存信号
DC (RS) 数据/命令控制，低数据，高命令
RST 复位信号
Data[0:x] 数据总线，支持8/9/16/18/24bit，最常用的是8位
时序图：




VSYNC模式
 该模式在 MCU 模式基础上加上了一个 VSYNC 信号，应用于动画更新。在这种模式下，内部的显示操作和外部 VSYNC 同步，可以实现比内部操作更高速率的动画显示。但是该模式对速率有限制，那就是对内部 SRAM 写速率一点要大于读 SRAM 的速率。

引脚 说明
VSYNC
CS 片选信号
RD 读控制，低使能
WR 写控制，高使能
DC (RS) 数据/命令控制，低数据，高命令
RST 复位信号
Data[0:x] 数据总线，支持8/9/16/18/24bit，最常用的是8位