Ինտերֆեյսի տեսակների և Tft Display-ի ինտերֆեյսի սահմանումների վերլուծություն
Tft ցուցադրման միջերեսների հակիրճ ամփոփում, ինչպիսիք են I2C, SPI, UART, RGB, LVDS, MIPI, EDP և DP
Tft LCD էկրանի հիմնական ցուցադրման ինտերֆեյսի ներածություն
LCD ինտերֆեյս՝ SPI ինտերֆեյս, I2C ինտերֆեյս, UART ինտերֆեյս, RGB ինտերֆեյս, LVDS ինտերֆեյս, MIPI ինտերֆեյս, MDDI ինտերֆեյս, HDMI ինտերֆեյս, eDP ինտերֆեյս
MDDI (Mobile Display Digital Interface) սերիական ինտերֆեյս է բջջային հեռախոսների և նմանատիպերի համար:
Համակարգչի ցուցադրման ինտերֆեյս՝ DP, HDMI, DVI, VGA և այլ 4 տեսակի ինտերֆեյս:Ցուցադրել մալուխի աշխատանքի վարկանիշը՝ DP>HDMI>DVI>VGA:Դրանց թվում VGA-ն անալոգային ազդանշան է, որն այժմ հիմնականում վերացվում է հիմնական ինտերֆեյսի միջոցով:DVI, HDMI և DP բոլորը թվային ազդանշաններ են, որոնք ներկայիս հիմնական ինտերֆեյսն են:
1. Tft LCD էկրան RGB ինտերֆեյս
(1) Ինտերֆեյսի սահմանում
Tft Display RGB գույնը արդյունաբերության գունային ստանդարտ է:Այն ստացվում է կարմիր (R), կանաչ (G) և կապույտ (B) գույների երեք ալիքները փոխելով և դրանք միմյանց վրա դնելով տարբեր գույներ ստանալու համար:RGB-ն այն գույնն է, որը ներկայացնում է կարմիր, կանաչ և կապույտ երեք ալիքները:Այս ստանդարտը ներառում է գրեթե բոլոր գույները, որոնք կարող են ընկալել մարդու տեսողությունը:Այն ներկայումս ամենատարածված գունային համակարգերից մեկն է։
Tft Ցուցադրել VGA ազդանշան և RGB ազդանշան
LCD էկրան RGB. գույնի կոդավորման մեթոդները ընդհանուր առմամբ կոչվում են «գունային տարածություն» կամ «գամուտ»:Ամենապարզ բառերով, աշխարհի ցանկացած գույնի «գունային տարածությունը» կարող է սահմանվել որպես ֆիքսված թիվ կամ փոփոխական:RGB-ն (կարմիր, կանաչ, կապույտ) շատ գունային տարածություններից միայն մեկն է:Այս կոդավորման մեթոդով յուրաքանչյուր գույն կարող է ներկայացվել երեք փոփոխականներով՝ կարմիրի, կանաչի և կապույտի ինտենսիվությունը:Lcd Display RGB-ն ամենատարածված սխեման է գունավոր պատկերներ ձայնագրելիս և ցուցադրելիս:
Lcd Display VGA ազդանշանի կազմը բաժանված է հինգ տեսակի՝ RGBHV, որոնք երեք հիմնական գույներն են՝ կարմիր, կանաչ և կապույտ, և գծի և դաշտի համաժամացման ազդանշաններ:Lcd Screen VGA փոխանցման հեռավորությունը շատ կարճ է:Իրական ճարտարագիտության մեջ ավելի երկար հեռավորություն փոխանցելու համար մարդիկ ապամոնտաժում են Lcd Display VGA մալուխը, առանձնացնում RGBHV-ի հինգ ազդանշանները և փոխանցում դրանք հինգ կոաքսիալ մալուխներով:Այս փոխանցման մեթոդը կոչվում է Lcd Display RGB փոխանցում:Սովորական է: Այս ազդանշանը կոչվում է նաև Lcd Screen RGB ազդանշան:
Այլ կերպ ասած, ըստ էության, տարբերություն չկա RGB-ի և VGA-ի միջև:
Համակարգիչների և արտաքին ցուցադրման սարքերի մեծ մասը միացված են անալոգային Lcd Screen VGA ինտերֆեյսի միջոցով, և համակարգչի ներսում թվային ձևով գեներացված էկրանի պատկերի տեղեկատվությունը վերածվում է R, G, B երեք հիմնական գունավոր ազդանշանների և գծի և դաշտի թվային/անալոգային փոխարկիչի միջոցով: գրաֆիկական քարտ:Սինխրոն ազդանշան, ազդանշանը մալուխի միջոցով փոխանցվում է ցուցադրման սարքին:Անալոգային ցուցադրման սարքերի համար, ինչպիսիք են անալոգային CRT մոնիտորները, ազդանշանն ուղղակիորեն ուղարկվում է համապատասխան պրոցեսորային միացում՝ վարելու և կառավարելու նկարի խողովակը՝ պատկերներ ստեղծելու համար:Թվային ցուցադրման սարքերի համար, ինչպիսիք են LCD-ը և DLP-ն, ցուցադրման սարքում պետք է կազմաձևվի համապատասխան A/D (անալոգային/թվային) փոխարկիչ՝ անալոգային ազդանշանը թվային ազդանշանի վերածելու համար:D/A և A/D2 փոխարկումներից հետո պատկերի որոշ մանրամասներ անխուսափելիորեն կորչում են:
Հետևաբար, Lcd Display DVI ինտերֆեյսի օգտագործմամբ ցուցադրվող սարքի պատկերի որակն ավելի լավն է:Գրաֆիկական քարտը սովորաբար օգտագործում է DVD-I ինտերֆեյս, այնպես որ այն կարող է միացված լինել սովորական Lcd Display VGA ինտերֆեյսին ադապտերի միջոցով:DVI ինտերֆեյս ունեցող մոնիտորը սովորաբար օգտագործում է DVI-D ինտերֆեյս:
(2) Ինտերֆեյսի տեսակը՝ ա.Զուգահեռ RGB բ.Սերիական RGB
3) Ինտերֆեյսի առանձնահատկությունները
ա.Ինտերֆեյսը սովորաբար 3.3 Վ մակարդակ է
բ.Պահանջվում է համաժամացման ազդանշան
գ.Պատկերի տվյալները պետք է անընդհատ թարմացվեն
դ.Ճիշտ ժամանակացույցը պետք է կազմաձևվի
Զուգահեռ RGB ինտերֆեյս
Սերիական RGB ինտերֆեյս
4) Առավելագույն լուծում և ժամացույցի հաճախականություն
ա.Զուգահեռ RGB
Բանաձև՝ 1920*1080
Ժամացույցի հաճախականությունը՝ 1920*1080*60*1.2 = 149 ՄՀց
բ.Սերիական RGB
Բանաձև՝ 800*480
Ժամացույցի հաճախականությունը՝ 800*3*480*60*1.2 = 83 ՄՀց
2. LVDS ինտերֆեյս
(1) Ինտերֆեյսի սահմանում
Ips LCD LVDS, Ցածր լարման դիֆերենցիալ ազդանշանը, ցածր լարման դիֆերենցիալ ազդանշանի տեխնոլոգիայի միջերես է:Սա թվային վիդեո ազդանշանի փոխանցման մեթոդ է, որը մշակվել է ամերիկյան NS ընկերության կողմից՝ հաղթահարելու մեծ էներգիայի սպառման և EMI էլեկտրամագնիսական մեծ միջամտության թերությունները TTL մակարդակի ռեժիմում լայնաշերտ բարձր բիթային արագության տվյալների փոխանցման ժամանակ:
Ips Lcd LVDS ելքային ինտերֆեյսը օգտագործում է շատ ցածր լարման ճոճանակ (մոտ 350 մՎ)՝ տվյալների փոխանցման դիֆերենցիալ փոխանցման միջոցով երկու PCB հետքերով կամ մի զույգ հավասարակշռված մալուխներով, այսինքն՝ ցածր լարման դիֆերենցիալ ազդանշանի փոխանցմամբ:Օգտագործելով Ips Lcd LVDS ելքային ինտերֆեյսը, ազդանշանը կարող է փոխանցվել դիֆերենցիալ PCB գծի կամ հավասարակշռված մալուխի վրա մի քանի հարյուր Մբիթ/վ արագությամբ:Ցածր լարման և ցածր հոսանքի վարման ռեժիմի շնորհիվ իրականացվում է ցածր աղմուկ և ցածր էներգիայի սպառում:
2) ինտերֆեյսի տեսակը
ա.6-բիթ LVDS ելքային ինտերֆեյս
Այս ինտերֆեյսի միացումում ընդունվում է մեկ ալիքի փոխանցում, և յուրաքանչյուր հիմնական գունավոր ազդանշան օգտագործում է 6-բիթանոց տվյալներ, ընդհանուր առմամբ 18-բիթանոց RGB տվյալներ, ուստի այն կոչվում է նաև 18-բիթ կամ 18-բիթ LVDS ինտերֆեյս:
բ.Կրկնակի 6-բիթանոց LVDS ելքային ինտերֆեյս
Այս ինտերֆեյսի միացումում ընդունվում է երկկողմանի փոխանցում, և յուրաքանչյուր հիմնական գույնի ազդանշան օգտագործում է 6-բիթանոց տվյալներ, որոնցից տարօրինակ տվյալները 18-բիթանոց են, զույգ ձևաչափերը՝ 18-բիթ և ընդհանուր առմամբ 36 բիթ: RGB տվյալներ, ուստի այն կոչվում է նաև 36-բիթանոց կամ 36-բիթանոց LVDS ինտերֆեյս:
գ.Մեկ 8-բիթանոց LVDS ելքային ինտերֆեյս
Այս ինտերֆեյսի միացումում ընդունվում է մեկ ալիքի փոխանցում, և յուրաքանչյուր հիմնական գունավոր ազդանշան օգտագործում է 8-բիթանոց տվյալներ, ընդհանուր 24-բիթանոց RGB տվյալներ, ուստի այն կոչվում է նաև 24-բիթ կամ 24-բիթ LVDS ինտերֆեյս:
դ.Կրկնակի 8-բիթանոց LVDS ելքային ինտերֆեյս
Այս ինտերֆեյսի միացումում ընդունվում է երկկողմանի փոխանցում, և յուրաքանչյուր հիմնական գունավոր ազդանշան օգտագործում է 8-բիթանոց տվյալներ, որոնցից կենտ ճանապարհի տվյալները 24-բիթանոց են, զույգ ձևաչափերը՝ 24-բիթ, և ընդհանուր առմամբ՝ 48 բիթ: Հետևաբար, RGB տվյալները կոչվում են նաև 48-բիթանոց կամ 48-բիթանոց LVDS ինտերֆեյս:
3) Ինտերֆեյսի առանձնահատկությունները
ա.Բարձր արագություն (ընդհանուր առմամբ 655 Մբիթ/վրկ)
բ.Ցածր լարում, ցածր էներգիայի սպառում, ցածր EMI (ճոճանակ 350 մվ)
գ.Ուժեղ հակամիջամտության ունակություն, դիֆերենցիալ ազդանշան
(4) Բանաձև
ա.Մեկ ալիք՝ 1280*800@60
1366*768@60
բ.Երկալիք՝ 1920*1080@60
3. Ips LCD MIPI ինտերֆեյս
(1) Ips LCD MIPI սահմանում
Ips LCD MIPI Alliance-ը սահմանել է ինտերֆեյսի ստանդարտների մի շարք՝ շարժական սարքերի ներքին ինտերֆեյսները ստանդարտացնելու համար, ինչպիսիք են տեսախցիկները, հեղուկ բյուրեղյա էկրանը, բազային գոտիները և ռադիոհաճախականության միջերեսները՝ դրանով իսկ բարձրացնելով դիզայնի ճկունությունը՝ միաժամանակ նվազեցնելով ծախսերը, դիզայնի բարդությունը, էներգիայի սպառումը և EMI.
2) Liquid Crystal Display MIPI-ի առանձնահատկությունները
ա.Բարձր արագություն՝ 1Gbps/Lane, 4Gbps թողունակություն
բ.Ցածր էներգիայի սպառում՝ 200 մՎ դիֆերենցիալ ճոճանակ, 200 մվ ընդհանուր ռեժիմի լարում
գ.Աղմուկի ճնշում
դ.Ավելի քիչ կապում, ավելի հարմար PCB դասավորություն
(3) Բանաձև
MIPI-DSI՝ 2048*1536@60fps
4) MIPI-DSI ռեժիմ
ա.Հրամանի ռեժիմ
Համապատասխան զուգահեռ ինտերֆեյսի MIPI-DBI-2-ին, Frame Buffer-ով, էկրանը սահեցնելու մեթոդը, որը հիմնված է DCS-ի հրամանների հավաքածուի վրա, նման է պրոցեսորի էկրանին:
բ.Տեսանյութի ռեժիմ
Համապատասխան զուգահեռ ինտերֆեյսի MIPI-DPI-2-ին, թարմացման էկրանը հիմնված է ժամանակի կառավարման վրա, որը նման է Liquid Crystal Display RGB համաժամանակյա էկրանին:
(5) Աշխատանքային մեթոդ
ա.Հրամանի աշխատանքի մեթոդ
Օգտագործեք DCS Long Write Command Packet-ը GRAM-ը թարմացնելու համար:
Յուրաքանչյուր շրջանակի առաջին փաթեթի DCS հրամանն է՝ write_memory_start՝ յուրաքանչյուր շրջանակի համաժամացման հասնելու համար:
բ.Ինչպես է աշխատում տեսանյութը
Օգտագործեք համաժամացման փաթեթը՝ ժամանակի համաժամացման հասնելու համար, իսկ Pixel փաթեթը՝ հեղուկ բյուրեղային էկրանի թարմացումն իրականացնելու համար:Դատարկ տարածքը կարող է լինել կամայական, և յուրաքանչյուր շրջանակ պետք է ավարտվի LP-ով:
4. Liquid Crystal Display HDMI ինտերֆեյս
(1) Ինտերֆեյսի սահմանում
ա.Բարձր հստակության մուլտիմեդիա ինտերֆեյս
բ.Թվային ինտերֆեյս, միաժամանակ փոխանցեք վիդեո և աուդիո
գ.Չսեղմված վիդեո տվյալների և սեղմված/չսեղմված թվային աուդիո տվյալների փոխանցում
(2) Զարգացման պատմություն
ա.2002 թվականի ապրիլին յոթ ընկերություններ, այդ թվում՝ Hitachi, Panasonic, Philips, Silicon Image, sony, Thomson և Toshiba, հիմնեցին HDMI կազմակերպությունը և սկսեցին արտադրել։
Սահմանել նոր ստանդարտ՝ նվիրված թվային վիդեո/աուդիո հաղորդմանը:
բ.2002 թվականի դեկտեմբերին թողարկվեց HDMI 1.0
գ.2005 թվականի օգոստոսին թողարկվեց HDMI 1.2
դ.2006 թվականի հունիսին թողարկվեց HDMI 1.3
ե.2009 թվականի նոյեմբերին թողարկվեց HDMI 1.4
զ.2013 թվականի սեպտեմբերին թողարկվեց HDMI 2.0
3) HDMI-ի առանձնահատկությունները
a.TMDS
Անցումային նվազագույնի հասցված դիֆերենցիալ ազդանշան
8bit~10bit DC հավասարակշռված կոդավորում
10 բիթանոց տվյալները փոխանցվում են ամեն ժամացույցի ցիկլով
բ.EDID և DDC
Իրականացնել միայն սարքերի միջև կապը
գ.Փոխանցել վիդեո և աուդիո
Ավելի ցածր արժեք, ավելի հեշտ կապ
դ.HDCP
Բարձր թողունակությամբ թվային բովանդակության պաշտպանություն
Որո՞նք են համակարգչային մոնիտորների 4 ընդհանուր միջերեսները՝ VGA, DVI, HDMI և DP միջերեսներ:
Որոշ ընկերներ հաճախ անհանգստանում են, թե որ ինտերֆեյսն է լավագույնը համակարգչի մոնիտորի համար, արդյոք իմ մոնիտորի օգտագործած տվյալների մալուխը լավագույնն է, արդյոք այն ապահովում է բարձր հստակություն և այլն: Իրականում տվյալների մալուխը ամենակարևորը չէ, քանի դեռ երկար է: քանի որ ձեր համակարգչի մայր տախտակը/վիդեո քարտը և մոնիտորը գալիս են դրանով, այն հարմար է և հիմնականում չի ազդում ձեր փորձի վրա:Ինչ վերաբերում է ցուցադրման ինտերֆեյսին, որն է ավելի լավ, դա է խնդիրը:
Ներկայումս համակարգչային մոնիտորների ընդհանուր ինտերֆեյսները հիմնականում ներառում են DP, HDMI, DVI և VGA:Ցուցադրել մալուխի աշխատանքի վարկանիշը՝ DP>HDMI>DVI>VGA:Դրանց թվում VGA-ն անալոգային ազդանշան է, որն այժմ հիմնականում վերացվում է հիմնական ինտերֆեյսի միջոցով:DVI, HDMI և DP բոլորը թվային ազդանշաններ են, որոնք ներկայիս հիմնական ինտերֆեյսն են:
VGA ինտերֆեյս
VGA (Video Graphics Array) վիդեո փոխանցման ստանդարտ է, որը ներդրվել է IBM-ի կողմից PS/2 մեքենայի հետ միասին 1987 թվականին: Այն ունի բարձր լուծաչափի, արագ ցուցադրման արագության և հարուստ գույների առավելությունները և լայնորեն օգտագործվել է գունավոր էկրանների ոլորտում:Աջակցում է տաք միացմանը, բայց չի աջակցում աուդիո փոխանցմանը:
VGA ինտերֆեյսը ամենատարածվածն է, որը մեր սովորական համակարգչային մոնիտորները միացված են ընդունող համակարգչին:VGA ինտերֆեյսը D-տիպի ինտերֆեյս է, որն ունի ընդհանուր առմամբ 15 կապ, բաժանված երեք տողերի, յուրաքանչյուր տողում հինգը:Իսկ VGA ինտերֆեյսն ունի ուժեղ ընդարձակելիություն և կարող է հեշտությամբ փոխակերպվել DVI ինտերֆեյսի միջոցով:VGA ինտերֆեյսի ներդրումը հետևյալն է.
DVI ինտերֆեյս
թվային վիդեո ինտերֆեյս
DVI-ը բարձր հստակությամբ ինտերֆեյս է, բայց առանց ձայնի, այսինքն՝ DVI վիդեո մալուխը փոխանցում է միայն պատկերային գրաֆիկական ազդանշաններ, բայց չի փոխանցում աուդիո ազդանշաններ:Ինտերֆեյսի ձևը հետևյալն է.
DVI ինտերֆեյսը ունի 3 տեսակ և 5 բնութագրեր, իսկ տերմինալի միջերեսի չափը 39,5 մմ × 15,13 մմ է:Երեք տեսակները ներառում են DVI-A, DVI-D և DVI-I ինտերֆեյսի ձևեր:
DVI-D-ն ունի միայն թվային ինտերֆեյս, իսկ DVI-I-ն ունի ինչպես թվային, այնպես էլ անալոգային ինտերֆեյս:Ներկայումս DVI-D-ը հիմնական հավելվածն է։Միևնույն ժամանակ, DVI-D-ն և DVI-I-ն ունեն մեկ ալիք (Single Link) և երկալիք (Dual Link):Ընդհանրապես, այն, ինչ մենք սովորաբար տեսնում ենք, մեկ ալիք տարբերակն է, իսկ երկալիքով տարբերակի արժեքը շատ բարձր է, ուստի հասանելի են միայն որոշ պրոֆեսիոնալ սարքավորումներ, և սովորական սպառողների համար դժվար է տեսնել այն:DVI-A-ն անալոգային փոխանցման ստանդարտ է, որը հաճախ կարելի է տեսնել մեծ էկրանով պրոֆեսիոնալ CRT-ներում:Այնուամենայնիվ, քանի որ այն չունի էական տարբերություն VGA-ից և դրա կատարումը բարձր չէ, DVI-A-ն իրականում լքված է:
HDMI ինտերֆեյս
HDMI
HDMI-ն կարող է փոխանցել ինչպես բարձր հստակությամբ գրաֆիկական, այնպես էլ աուդիո ազդանշաններ:Ընդհանուր առմամբ, հեռուստացույցը միացված է տան հետ և ունի ուժեղ հակամիջամտություն:Հարկ է նշել, որ ներկայիս տրանսպորտային համակարգի ինտերֆեյսը, ինչպիսին է մեքենաների նավիգացիան, նույնպես HDMI է։
HDMI ինտերֆեյսի առավելությունները HDMI-ն կարող է ոչ միայն բավարարել 1080P լուծաչափը, այլև աջակցում է թվային աուդիո ձևաչափերին, ինչպիսիք են DVD Audio-ն և աջակցում է ութ ալիք 96 կՀց կամ ստերեո 192 կՀց թվային աուդիո փոխանցմանը:
HDMI-ն աջակցում է EDID-ին և DDC2B-ին, ուստի HDMI-ով սարքերն ունեն «միացնել և խաղալ» բնութագրերը:Ազդանշանի աղբյուրը և ցուցադրման սարքը ավտոմատ կերպով «կբանակցեն» և ավտոմատ կերպով կընտրեն ամենահարմար վիդեո/աուդիո ձևաչափը:
DP ինտերֆեյս
HD թվային ցուցադրման ինտերֆեյս
DisplayPort-ը նաև բարձրորակ թվային ցուցադրման ինտերֆեյսի ստանդարտ է, որը կարող է միացված լինել համակարգչին և մոնիտորին, կամ համակարգչին և տնային կինոթատրոնին:DisplayPort-ը շահել է արդյունաբերության այնպիսի հսկաների աջակցությունը, ինչպիսիք են AMD, Intel, NVIDIA, Dell, HP, Philips, Samsung և այլն, և այն անվճար է օգտագործման համար:
Գոյություն ունեն DisplayPort արտաքին միակցիչների երկու տեսակ. մեկը ստանդարտ տեսակն է, որը նման է USB, HDMI և այլ միակցիչներին;Մյուսը ցածր պրոֆիլի տեսակն է, հիմնականում սահմանափակ կապի տարածք ունեցող հավելվածների համար, ինչպիսիք են չափազանց բարակ նոութբուք համակարգիչները:
DP ինտերֆեյսը կարելի է հասկանալ որպես HDMI-ի ընդլայնված տարբերակ, որն ավելի հզոր է աուդիո և վիդեո փոխանցման մեջ:
Հրապարակման ժամանակը՝ 06.09.2023