Ανάλυση τύπων διεπαφής και ορισμοί διεπαφής της οθόνης Tft
Μια σύντομη περίληψη των διασυνδέσεων οθόνης Tft όπως I2C, SPI, UART, RGB, LVDS, MIPI, EDP και DP
Εισαγωγή της κύριας διασύνδεσης οθόνης Tft LCD
Διεπαφή LCD: Διασύνδεση SPI, διεπαφή I2C, διεπαφή UART, διεπαφή RGB, διεπαφή LVDS, διεπαφή MIPI, διεπαφή MDDI, διεπαφή HDMI, διεπαφή eDP
Το MDDI (Mobile Display Digital Interface) είναι μια σειριακή διεπαφή για κινητά τηλέφωνα και παρόμοια.
Διεπαφή οθόνης υπολογιστή: DP, HDMI, DVI, VGA και άλλα 4 είδη διεπαφών.Κατάταξη απόδοσης καλωδίου οθόνης: DP>HDMI>DVI>VGA.Μεταξύ αυτών, το VGA είναι ένα αναλογικό σήμα, το οποίο ουσιαστικά εξαλείφεται από την κύρια διεπαφή τώρα.Τα DVI, HDMI και DP είναι όλα ψηφιακά σήματα, τα οποία είναι η τρέχουσα κύρια διεπαφή.
1. Διεπαφή RGB οθόνης LCD Tft
(1) Ορισμός διεπαφής
Το χρώμα Tft Display RGB είναι ένα χρωματικό πρότυπο στη βιομηχανία.Λαμβάνεται αλλάζοντας τα τρία κανάλια χρώματος κόκκινου (R), πράσινου (G) και μπλε (B) και τοποθετώντας τα μεταξύ τους για να αποκτήσετε μια ποικιλία χρωμάτων., το RGB είναι το χρώμα που αντιπροσωπεύει τα τρία κανάλια κόκκινο, πράσινο και μπλε.Αυτό το πρότυπο περιλαμβάνει σχεδόν όλα τα χρώματα που μπορεί να αντιληφθεί η ανθρώπινη όραση.Είναι ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα συστήματα χρωμάτων αυτή τη στιγμή.
Tft Εμφάνιση σήματος VGA και σήμα RGB
Οθόνη Lcd RGB: Οι μέθοδοι κωδικοποίησης ενός χρώματος αναφέρονται συλλογικά ως "χρωματικός χώρος" ή "γκάμα".Με τους απλούστερους όρους, ο "χρωματικός χώρος" οποιουδήποτε χρώματος στον κόσμο μπορεί να οριστεί ως σταθερός αριθμός ή μεταβλητή.Το RGB (κόκκινο, πράσινο, μπλε) είναι μόνο ένας από τους πολλούς χρωματικούς χώρους.Με αυτήν τη μέθοδο κωδικοποίησης, κάθε χρώμα μπορεί να αναπαρασταθεί από τρεις μεταβλητές - την ένταση του κόκκινου, του πράσινου και του μπλε.Οθόνη LCD RGB είναι ο πιο συνηθισμένος συνδυασμός κατά την εγγραφή και την εμφάνιση έγχρωμων εικόνων.
Η σύνθεση του σήματος Lcd Display VGA χωρίζεται σε πέντε τύπους: RGBHV, που είναι τα τρία κύρια χρώματα κόκκινο, πράσινο και μπλε, και σήματα συγχρονισμού γραμμής και πεδίου.Η απόσταση μετάδοσης της οθόνης Lcd VGA είναι πολύ μικρή.Προκειμένου να μεταδοθεί μεγαλύτερη απόσταση στην πραγματική μηχανική, οι άνθρωποι αποσυναρμολογούν το καλώδιο VGA της οθόνης LCD, διαχωρίζουν τα πέντε σήματα του RGBHV και τα μεταδίδουν με πέντε ομοαξονικά καλώδια.Αυτή η μέθοδος μετάδοσης ονομάζεται μετάδοση Lcd Display RGB.Είναι σύνηθες αυτό το σήμα ονομάζεται επίσης σήμα Lcd Screen RGB.
Με άλλα λόγια, ουσιαστικά δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ RGB και VGA.
Οι περισσότεροι υπολογιστές και εξωτερικές συσκευές οθόνης συνδέονται μέσω μιας αναλογικής διασύνδεσης οθόνης Lcd VGA και οι πληροφορίες εικόνας οθόνης που παράγονται ψηφιακά μέσα στον υπολογιστή μετατρέπονται σε τρία κύρια χρωματικά σήματα και γραμμή και πεδίο από τον ψηφιακό/αναλογικό μετατροπέα στο κάρτα γραφικών.Σύγχρονο σήμα, το σήμα μεταδίδεται στη συσκευή προβολής μέσω του καλωδίου.Για συσκευές αναλογικής οθόνης, όπως οι αναλογικές οθόνες CRT, το σήμα αποστέλλεται απευθείας στο αντίστοιχο κύκλωμα επεξεργασίας για την οδήγηση και τον έλεγχο του σωλήνα εικόνας για τη δημιουργία εικόνων.Για συσκευές ψηφιακής οθόνης όπως LCD και DLP, ένας αντίστοιχος μετατροπέας A/D (αναλογικό/ψηφιακό) πρέπει να διαμορφωθεί στη συσκευή οθόνης για να μετατρέψει το αναλογικό σήμα σε ψηφιακό.Μετά τις μετατροπές D/A και A/D2, ορισμένες λεπτομέρειες της εικόνας χάνονται αναπόφευκτα.
Επομένως, η ποιότητα εικόνας μιας συσκευής προβολής που χρησιμοποιεί διεπαφή οθόνης LCD DVI είναι καλύτερη.Η κάρτα γραφικών χρησιμοποιεί γενικά μια διεπαφή DVD-I, έτσι ώστε να μπορεί να συνδεθεί σε μια κοινή διασύνδεση VGA οθόνης LCD μέσω ενός προσαρμογέα.Μια οθόνη με διεπαφή DVI χρησιμοποιεί γενικά μια διασύνδεση DVI-D.
(2) Τύπος διεπαφής:a.Παράλληλο RGB β.Σειριακό RGB
3) Χαρακτηριστικά διεπαφής
ένα.Η διεπαφή είναι γενικά επίπεδο 3,3 V
σι.Απαιτείται σήμα συγχρονισμού
ντο.Τα δεδομένα της εικόνας πρέπει να ανανεώνονται συνεχώς
ρε.Πρέπει να ρυθμιστεί ο σωστός χρονισμός
Παράλληλη διεπαφή RGB
Σειριακή διεπαφή RGB
4) Μέγιστη ανάλυση και συχνότητα ρολογιού
ένα.Παράλληλο RGB
Ανάλυση: 1920*1080
Συχνότητα ρολογιού: 1920*1080*60*1,2 = 149MHZ
σι.Σειριακό RGB
Ανάλυση: 800*480
Συχνότητα ρολογιού: 800*3*480*60*1,2 = 83MHZ
2. Διεπαφή LVDS
(1) Ορισμός διεπαφής
Το Ips Lcd LVDS, Low Voltage Differential Signaling, είναι μια διεπαφή τεχνολογίας διαφορικού σήματος χαμηλής τάσης.Είναι μια μέθοδος μετάδοσης ψηφιακού σήματος βίντεο που αναπτύχθηκε από την αμερικανική εταιρεία NS για να ξεπεραστούν τα μειονεκτήματα της μεγάλης κατανάλωσης ενέργειας και των μεγάλων ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών EMI κατά τη μετάδοση ευρυζωνικών δεδομένων υψηλής ταχύτητας bit σε λειτουργία επιπέδου TTL.
Η διεπαφή εξόδου Ips Lcd LVDS χρησιμοποιεί μια ταλάντευση πολύ χαμηλής τάσης (περίπου 350 mV) για τη μετάδοση δεδομένων μέσω διαφορικής μετάδοσης σε δύο ίχνη PCB ή ένα ζεύγος ισορροπημένων καλωδίων, δηλαδή μετάδοση διαφορικού σήματος χαμηλής τάσης.Χρησιμοποιώντας τη διεπαφή εξόδου Ips Lcd LVDS, το σήμα μπορεί να μεταδοθεί στη γραμμή διαφορικού PCB ή στο εξισορροπημένο καλώδιο με ταχύτητα αρκετών εκατοντάδων Mbit/s.Λόγω της λειτουργίας οδήγησης χαμηλής τάσης και χαμηλού ρεύματος, επιτυγχάνεται χαμηλός θόρυβος και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.
2) Τύπος διεπαφής
ένα.Διεπαφή εξόδου LVDS 6 bit
Σε αυτό το κύκλωμα διασύνδεσης, υιοθετείται η μετάδοση ενός καναλιού και κάθε σήμα κύριου χρώματος χρησιμοποιεί δεδομένα 6 bit, συνολικά δεδομένα RGB 18 bit, επομένως ονομάζεται επίσης διεπαφή LVDS 18 bit ή 18 bit.
σι.Διπλή διεπαφή εξόδου LVDS 6-bit
Σε αυτό το κύκλωμα διασύνδεσης, υιοθετείται αμφίδρομη μετάδοση και κάθε κύριο έγχρωμο σήμα χρησιμοποιεί δεδομένα 6 bit, εκ των οποίων τα δεδομένα μονών είναι 18 bit, τα άρτια δεδομένα είναι 18 bit και συνολικά 36 bit Δεδομένα RGB, επομένως ονομάζονται επίσης διασύνδεση LVDS 36-bit ή 36-bit.
ντο.Ενιαία διεπαφή εξόδου LVDS 8-bit
Σε αυτό το κύκλωμα διασύνδεσης, υιοθετείται η μετάδοση ενός καναλιού και κάθε σήμα κύριου χρώματος χρησιμοποιεί δεδομένα 8 bit, συνολικά δεδομένα RGB 24 bit, επομένως ονομάζεται επίσης διεπαφή LVDS 24 bit ή 24 bit.
ρε.Διπλή διεπαφή εξόδου LVDS 8-bit
Σε αυτό το κύκλωμα διασύνδεσης, υιοθετείται αμφίδρομη μετάδοση και κάθε κύριο έγχρωμο σήμα χρησιμοποιεί δεδομένα 8 bit, εκ των οποίων τα δεδομένα μονών είναι 24 bit, τα άρτια δεδομένα είναι 24 bit και συνολικά 48 bit Ως εκ τούτου, τα δεδομένα RGB ονομάζονται επίσης διεπαφή LVDS 48-bit ή 48-bit.
3) Χαρακτηριστικά διεπαφής
ένα.Υψηλή ταχύτητα (γενικά 655 Mbps)
σι.Χαμηλή τάση, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, χαμηλό EMI (swing 350mv)
ντο.Ισχυρή ικανότητα κατά των παρεμβολών, διαφορικό σήμα
(4) Ψήφισμα
ένα.Μονό κανάλι: 1280*800@60
1366*768@60
σι.Δικαναλικό: 1920*1080@60
3. Διεπαφή MIPI LCD LCD
(1) Ορισμός MIPI Ips LCD
Η Ips Lcd MIPI Alliance έχει ορίσει ένα σύνολο προτύπων διασύνδεσης για την τυποποίηση των εσωτερικών διεπαφών κινητών συσκευών όπως κάμερες, οθόνη υγρών κρυστάλλων, ζώνες βάσης και διεπαφές ραδιοσυχνοτήτων, αυξάνοντας έτσι την ευελιξία σχεδιασμού μειώνοντας ταυτόχρονα το κόστος, την πολυπλοκότητα του σχεδιασμού, την κατανάλωση ενέργειας και EMI.
2) Χαρακτηριστικά MIPI Display Liquid Crystal Display
ένα.Υψηλή ταχύτητα: 1Gbps/Lane, 4Gbps απόδοσης
σι.Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας: 200mV διαφορική ταλάντευση, 200mv τάση κοινής λειτουργίας
ντο.Καταστολή θορύβου
ρε.Λιγότερες ακίδες, πιο βολική διάταξη PCB
(3) Ψήφισμα
MIPI-DSI: 2048*1536@60fps
4) Λειτουργία MIPI-DSI
ένα.Λειτουργία εντολών
Αντίστοιχα με το MIPI-DBI-2 της παράλληλης διεπαφής, με το Frame Buffer, η μέθοδος ολίσθησης της οθόνης με βάση το σύνολο εντολών του DCS είναι παρόμοια με την οθόνη της CPU.
β.Λειτουργία βίντεο
Αντίστοιχη με το MIPI-DPI-2 της παράλληλης διεπαφής, η οθόνη ανανέωσης βασίζεται στον έλεγχο χρονισμού, παρόμοια με τη σύγχρονη οθόνη Liquid Crystal Display RGB
(5) Μέθοδος εργασίας
ένα.Μέθοδος εργασίας με εντολή
Χρησιμοποιήστε το πακέτο εντολών εγγραφής DCS Long για να ανανεώσετε το GRAM.
Η εντολή DCS του πρώτου πακέτου κάθε πλαισίου είναι write_memory_start για να επιτευχθεί ο συγχρονισμός κάθε πλαισίου
σι.Πώς λειτουργεί το βίντεο
Χρησιμοποιήστε το πακέτο συγχρονισμού για να επιτύχετε συγχρονισμό χρονισμού και το πακέτο Pixel για να πραγματοποιήσετε ανανέωση της οθόνης υγρών κρυστάλλων.Η κενή περιοχή μπορεί να είναι αυθαίρετη και κάθε καρέ πρέπει να τελειώνει με LP.
4. Διεπαφή HDMI οθόνης υγρών κρυστάλλων
(1) Ορισμός διεπαφής
ένα.Διεπαφή πολυμέσων υψηλής ευκρίνειας
σι.Ψηφιακή διεπαφή, μετάδοση βίντεο και ήχου ταυτόχρονα
ντο.Μετάδοση ασυμπίεστων δεδομένων βίντεο και συμπιεσμένων/ασυμπίεστων δεδομένων ψηφιακού ήχου
(2) Ιστορικό ανάπτυξης
ένα.Τον Απρίλιο του 2002, επτά εταιρείες συμπεριλαμβανομένων των Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, sony, Thomson και Toshiba ίδρυσαν τον οργανισμό HDMI και άρχισαν να παράγουν
Για τον καθορισμό ενός νέου προτύπου αφιερωμένου στην ψηφιακή μετάδοση βίντεο/ήχου.
σι.Τον Δεκέμβριο του 2002 κυκλοφόρησε το HDMI 1.0
ντο.Τον Αύγουστο του 2005 κυκλοφόρησε το HDMI 1.2
ρε.Τον Ιούνιο του 2006 κυκλοφόρησε το HDMI 1.3
μι.Τον Νοέμβριο του 2009, κυκλοφόρησε το HDMI 1.4
φά.Τον Σεπτέμβριο του 2013 κυκλοφόρησε το HDMI 2.0
3) Χαρακτηριστικά HDMI
a.TMDS
Ελαχιστοποιημένο διαφορικό σήμα μετάβασης
Ισορροπημένη κωδικοποίηση DC 8bit~10bit
Τα δεδομένα 10 bit μεταδίδονται σε κάθε κύκλο ρολογιού
σι.EDID και DDC
Πραγματοποιήστε μόνο σύνδεση μεταξύ συσκευών
ντο.Μεταφορά βίντεο και ήχου
Χαμηλότερο κόστος, ευκολότερη σύνδεση
δ.HDCP
Προστασία ψηφιακού περιεχομένου υψηλού εύρους ζώνης
Ποιες είναι οι 4 κοινές διεπαφές των οθονών υπολογιστών: διασυνδέσεις VGA, DVI, HDMI και DP;
Μερικοί φίλοι συχνά ανησυχούν για το ποια διασύνδεση είναι η καλύτερη για την οθόνη του υπολογιστή, εάν το καλώδιο δεδομένων που χρησιμοποιείται από την οθόνη μου είναι το καλύτερο, αν υποστηρίζει υψηλή ευκρίνεια κ.λπ. Στην πραγματικότητα, το καλώδιο δεδομένων δεν είναι το πιο σημαντικό, εφόσον καθώς συνοδεύεται από μητρική πλακέτα/κάρτα γραφικών και οθόνη του υπολογιστή σας, είναι κατάλληλη και βασικά δεν επηρεάζει την εμπειρία σας.Όσο για το ποια διεπαφή οθόνης είναι καλύτερη, αυτή είναι η ουσία.
Επί του παρόντος, οι κοινές διεπαφές των οθονών υπολογιστών περιλαμβάνουν κυρίως DP, HDMI, DVI και VGA.Κατάταξη απόδοσης καλωδίου οθόνης: DP>HDMI>DVI>VGA.Μεταξύ αυτών, το VGA είναι ένα αναλογικό σήμα, το οποίο ουσιαστικά εξαλείφεται από την κύρια διεπαφή τώρα.Τα DVI, HDMI και DP είναι όλα ψηφιακά σήματα, τα οποία είναι η τρέχουσα κύρια διεπαφή.
Διασύνδεση VGA
Το VGA (Video Graphics Array) είναι ένα πρότυπο μετάδοσης βίντεο που εισήχθη από την IBM μαζί με το μηχάνημα PS/2 το 1987. Έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής ανάλυσης, της γρήγορης ταχύτητας εμφάνισης και των πλούσιων χρωμάτων και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στον τομέα των έγχρωμων οθονών.Υποστηρίζει hot plugging, αλλά δεν υποστηρίζει μετάδοση ήχου.
Η διασύνδεση VGA είναι η πιο κοινή, η οποία είναι το είδος που οι συνήθεις οθόνες υπολογιστών μας συνδέονται με τον κεντρικό υπολογιστή.Η διασύνδεση VGA είναι μια διεπαφή τύπου D με 15 ακίδες συνολικά, χωρισμένες σε τρεις σειρές, πέντε σε κάθε σειρά.Και η διεπαφή VGA έχει ισχυρή επεκτασιμότητα και μπορεί εύκολα να μετατραπεί με τη διεπαφή DVI.Η εισαγωγή της διεπαφής VGA είναι η εξής:
Διεπαφή DVI
διεπαφή ψηφιακού βίντεο
Το DVI είναι μια διεπαφή υψηλής ευκρίνειας, αλλά χωρίς ήχο, δηλαδή, το καλώδιο βίντεο DVI μεταδίδει μόνο σήματα γραφικών εικόνας, αλλά δεν μεταδίδει σήματα ήχου.Το σχήμα διεπαφής είναι όπως φαίνεται παρακάτω:
Η διεπαφή DVI έχει 3 τύπους και 5 προδιαγραφές και το μέγεθος της διεπαφής τερματικού είναι 39,5 mm×15,13 mm.Οι τρεις τύποι περιλαμβάνουν φόρμες διασύνδεσης DVI-A, DVI-D και DVI-I.
Το DVI-D έχει μόνο ψηφιακή διεπαφή και το DVI-I έχει και ψηφιακή και αναλογική διεπαφή.Προς το παρόν, το DVI-D είναι η κύρια εφαρμογή.Ταυτόχρονα, τα DVI-D και DVI-I έχουν μονοκάναλο (Single Link) και dual-channel (Dual Link).Γενικά, αυτό που συνήθως βλέπουμε είναι η έκδοση ενός καναλιού και το κόστος της έκδοσης διπλού καναλιού είναι πολύ υψηλό, επομένως είναι διαθέσιμος μόνο κάποιος επαγγελματικός εξοπλισμός και είναι δύσκολο για τους απλούς καταναλωτές να τον δουν.Το DVI-A είναι ένα πρότυπο αναλογικής μετάδοσης, το οποίο μπορεί να παρατηρηθεί συχνά σε επαγγελματικούς CRT μεγάλης οθόνης.Ωστόσο, επειδή δεν έχει ουσιαστική διαφορά από το VGA και η απόδοσή του δεν είναι υψηλή, το DVI-A έχει στην πραγματικότητα εγκαταλειφθεί.
Διασύνδεση HDMI
HDMI
Το HDMI μπορεί να μεταδώσει τόσο γραφικά υψηλής ευκρίνειας όσο και σήματα ήχου.Σε γενικές γραμμές, η τηλεόραση είναι συνδεδεμένη με το σπίτι και έχει ισχυρή προστασία από παρεμβολές.Αξίζει να αναφέρουμε ότι η διεπαφή του τρέχοντος συστήματος οχημάτων, όπως η πλοήγηση οχημάτων, είναι επίσης HDMI.
Πλεονεκτήματα της διασύνδεσης HDMI Το HDMI μπορεί όχι μόνο να ανταποκρίνεται στην ανάλυση 1080P, αλλά και να υποστηρίζει μορφές ψηφιακού ήχου όπως το DVD Audio και να υποστηρίζει οκτακάναλη μετάδοση ψηφιακού ήχου 96kHz ή στερεοφωνική 192kHz.
Το HDMI υποστηρίζει EDID και DDC2B, επομένως οι συσκευές με HDMI έχουν τα χαρακτηριστικά του "plug and play".Η πηγή σήματος και η συσκευή προβολής θα "διαπραγματευτούν" αυτόματα και θα επιλέξουν αυτόματα την καταλληλότερη μορφή βίντεο/ήχου.
Διεπαφή DP
Διασύνδεση ψηφιακής οθόνης HD
Το DisplayPort είναι επίσης ένα πρότυπο διεπαφής ψηφιακής οθόνης υψηλής ευκρίνειας, το οποίο μπορεί να συνδεθεί σε υπολογιστή και οθόνη ή σε υπολογιστή και οικιακό κινηματογράφο.Το DisplayPort έχει κερδίσει την υποστήριξη κολοσσών του κλάδου όπως η AMD, η Intel, η NVIDIA, η Dell, η HP, η Philips, η Samsung κ.λπ., και είναι δωρεάν για χρήση.
Υπάρχουν δύο τύποι εξωτερικών υποδοχών DisplayPort: η μία είναι τυπικού τύπου, παρόμοια με τις υποδοχές USB, HDMI και άλλες υποδοχές.ο άλλος είναι ο χαμηλού προφίλ, κυρίως για εφαρμογές με περιορισμένη περιοχή σύνδεσης, όπως οι εξαιρετικά λεπτοί φορητοί υπολογιστές.
Η διεπαφή DP μπορεί να γίνει κατανοητή ως μια βελτιωμένη έκδοση του HDMI, η οποία είναι πιο ισχυρή στη μετάδοση ήχου και βίντεο.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-06-2023