شرح أنواع واجهات TFT LCD: RGB، وLVDS، وMIPI، وMCU - اختيار الاتصال المناسب لتطبيقك

واجهة الشاشة هي الجسر بين معالج النظام أو وحدة MCU و وحدة TFT LCD و اختيار واجهة مناسبة في وقت مبكر يمنع إعادة تصميم مكلفة في وقت لاحق.كل نوع من أنواع الواجهة يمثل توازن مختلف في عرض النطاق الترددي، طول الكابل، عدد الدبابيس، خصائص EMI، وتوافق المعالج.

واجهة RGB (18/24 بت)

واجهة RGB (الأحمر - الأخضر - الأزرق) هي واجهة TFT LCD الأكثر أساسية وفهمًا على نطاق واسع.إنها تنقل بيانات البكسل مباشرة في تنسيق مواز 18 بت (6 بت لكل لون) أو 24 بت (8 بت لكل لون) مع مزامنة أفقية (HSYNC)، المزامنة العمودية (VSYNC) ، وإشارات تمكين البيانات (DE).

الخصائص الرئيسية: سهلة التنفيذ في الأجهزة ‬ معظم أجهزة MCU متوسطة المدى تشمل وحدة تحكم واجهة RGB ؛ مناسبة للدقة من QVGA (320x240) إلى WVGA (800x480) ؛ طول الكابل محدود ،عادة 10 سم أو أقلو عدد أكبر من الدبابيس عند دقة أكبر.

الأفضل ل: التطبيقات الحساسة للتكلفة مع توحيد MCU للشاشة ، مثل الأجهزة المحمولة باليد المدمجة ، HMI البسيطة ، وواجهات الأجهزة الاستهلاكية.

LVDS (إشارة التفاضل منخفضة الجهد)

LVDS هي الواجهة المهيمنة لشاشات TFT LCD الصناعية والسيارات بدقة من VGA (640x480) إلى UXGA (1600x1200) وما بعدها.LVDS يستخدم إشارة التفاضل منخفضة الجهد على كابلات الزوج الملتوي، مما يسمح للكابلات بأطول بكثير من RGB إلى 3 أمتار أو أكثر بدون مكثفات إشارة.

خصائص رئيسية: يدعم دقة تصل إلى 1920 × 1080 مع عمق لون 6 بت أو 8 بت نموذجي؛ انخفاض الانبعاثات الكهرومغناطيسية مقارنة مع RGB المتوازية.يتطلب تحويل المستوى من مستويات الجهد المنطقي MCU إلى مستويات إشارة LVDS؛ و 4 أو 5 أزواج التفاضل بالإضافة إلى إشارة الساعة مقابل 24 + إشارة واحدة في النهاية للموازية RGB.

الأفضل لـ: أجهزة HMI الصناعية ، لوحات التحكم في السيارات ، شاشات العرض الطبية ، وأي تطبيق حيث يكون الشاشة على بعد أكثر من 10-20 سم من المعالج أو حيث يكون EMI مصدر قلق.

MIPI-DSI (مواجهة سلسلة العرض)

ظهرت MIPI-DSI كواجهة عرض مهيمنة للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وعدد متزايد من التطبيقات المدمجة والصناعية.واجهة نقطة إلى نقطة متباينة تحقق معدلات بيانات عالية جداً مع الحد الأدنى من عدد الدبابيس.

الخصائص الرئيسية: عرض النطاق الترددي المرتفع للغاية DSI-2 يمكن أن يدعم ما يصل إلى دقة 4K وما وراءها انبعاثات كهرومغناطيسية منخفضة للغاية بسبب الإشارة التفاضلية وتذبذب الجهد المنخفض.استهلاك طاقة نموذجي أقل من نظام LVDS عند دقة معادلةيتطلب جهاز تحكم مستضيف DSI في المعالج أو وحدة تحكم منفصلة للجسر العرض.

الأفضل ل: الأنظمة المدمجة باستخدام معالجات التطبيقات الحديثة (NXP i.MX ، TI Sitara ، Qualcomm Snapdragon ، Raspberry Pi RP2040) ، الأجهزة الصناعية المحمولة ، شاشات التصوير الطبي.

واجهة MCU (8080-style Parallel)

واجهة MCU ، والتي تسمى أيضًا واجهة متوازية 8080 أو واجهة وحدة المعالجة المركزية ، هي الواجهة التقليدية المستخدمة في وحدات TFT LCD الأصغر (عادة ما تكون 2.4 إلى 4.4).3 بوصات) مدفوعة بواسطة وحدات التشغيل المدمجة للشاشة والتحكم التي تتضمن بوفر إطار داخلي.

أفضل ل: شاشات عرض صغيرة مضمنة مدفوعة بواسطة وحدات MCU منخفضة التكلفة (STM32 ، Arduino ، ESP32) ، أجهزة مضغوطة ،والتطبيقات التي يكون فيها العرض مخرج ثانوي بدلاً من واجهة رسومات عالية الأداء.

اتخاذ قرار الواجهة

نقطة انطلاق عملية: إذا كان تطبيقك يتطلب معالج تطبيقات حديث (Raspberry Pi Compute Module ، سلسلة NXP i.MX ، TI Sitara) ، ابدأ مع MIPI-DSI كواجهة مفضلة.إذا كانت منصتك هي نظام مبني على FPGA أو SOM الصناعية مع خروج LVDS، وحدات LVDS هي الطريق الأكثر مباشرة. إذا كنت تعمل مع وحدة تحكم دقيقة منخفضة التكلفة وشاشة صغيرة ، فإن واجهة MCU هي الخيار العملي والمثبت.

الاستنتاج

يتطلب اختيار وحدة TFT LCD المناسبة تقييمًا منهجيًا لمتطلبات التطبيق ، والظروف البيئية ، والمواصفات البصرية والكهربائية ، ومواصفات المورد.تشينغهاو LCD تخدم سوق الشاشات الصناعية العالمية منذ عام 2015، مع منتجات معتمدة لمعايير CE و RoHS و ISO 9001. للحصول على دعم التطبيقات أو تكوين العرض المخصص ، قم بزيارة https://www.chenghaolcd.com.