تجزیه و تحلیل انواع رابط و تعاریف رابط Tft Display
خلاصه ای از رابط های صفحه نمایش Tft مانند I2C، SPI، UART، RGB، LVDS، MIPI، EDP و DP
معرفی رابط کاربری اصلی صفحه نمایش ال سی دی Tft
رابط LCD: رابط SPI، رابط I2C، رابط UART، رابط RGB، رابط LVDS، رابط MIPI، رابط MDDI، رابط HDMI، رابط eDP
MDDI (Mobile Display Digital Interface) یک رابط سریال برای تلفن های همراه و موارد مشابه است.
رابط صفحه نمایش کامپیوتر: DP، HDMI، DVI، VGA و 4 نوع رابط دیگر. رتبه بندی عملکرد کابل نمایش: DP>HDMI>DVI>VGA. در میان آنها، VGA یک سیگنال آنالوگ است که اساساً اکنون توسط رابط اصلی حذف شده است. DVI، HDMI و DP همگی سیگنال های دیجیتال هستند که رابط اصلی فعلی هستند.
1. رابط Tft Lcd Screen RGB
(1) تعریف رابط
رنگ Tft Display RGB یک استاندارد رنگ در صنعت است. با تغییر سه کانال رنگ قرمز (R)، سبز (G) و آبی (B) و قرار دادن آنها با یکدیگر برای به دست آوردن رنگ های متنوع به دست می آید. ، RGB رنگی است که نشان دهنده سه کانال قرمز، سبز و آبی است. این استاندارد تقریباً شامل تمام رنگ هایی است که بینایی انسان می تواند درک کند. در حال حاضر یکی از پرکاربردترین سیستم های رنگی است.
Tft نمایش سیگنال VGA و سیگنال RGB
صفحه نمایش ال سی دی RGB: روش های رمزگذاری یک رنگ در مجموع به عنوان "فضای رنگ" یا "گستره" نامیده می شوند. در ساده ترین عبارت، «فضای رنگی» هر رنگی در جهان را می توان به عنوان یک عدد یا متغیر ثابت تعریف کرد. RGB (قرمز، سبز، آبی) تنها یکی از بسیاری از فضاهای رنگی است. با این روش رمزگذاری، هر رنگ را می توان با سه متغیر - شدت قرمز، سبز و آبی نشان داد. صفحه نمایش ال سی دی RGB رایج ترین طرح در هنگام ضبط و نمایش تصاویر رنگی است.
ترکیب سیگنال Lcd Display VGA به پنج نوع تقسیم می شود: RGBHV که سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی هستند و سیگنال های همگام سازی خط و میدان. فاصله انتقال صفحه نمایش ال سی دی VGA بسیار کوتاه است. به منظور انتقال مسافت طولانی تر در مهندسی واقعی، افراد کابل VGA نمایشگر ال سی دی را جدا می کنند، پنج سیگنال RGBHV را جدا می کنند و آنها را با پنج کابل کواکسیال انتقال می دهند. به این روش انتقال ال سی دی نمایش RGB می گویند. مرسوم است به این سیگنال سیگنال RGB صفحه نمایش ال سی دی نیز می گویند.
به عبارت دیگر، اساساً هیچ تفاوتی بین RGB و VGA وجود ندارد.
اکثر رایانه ها و دستگاه های نمایشگر خارجی از طریق یک رابط آنالوگ LCD Screen VGA متصل می شوند و اطلاعات تصویر نمایشگر که به صورت دیجیتالی در داخل رایانه تولید می شود توسط مبدل دیجیتال / آنالوگ به سه سیگنال رنگی اصلی R, G, B و خط و میدان تبدیل می شود. کارت گرافیک سیگنال سنکرون، سیگنال از طریق کابل به دستگاه نمایشگر منتقل می شود. برای دستگاه های نمایشگر آنالوگ، مانند مانیتورهای CRT آنالوگ، سیگنال مستقیماً به مدار پردازش مربوطه ارسال می شود تا لوله تصویر را هدایت و کنترل کند تا تصاویر تولید شود. برای دستگاه های نمایشگر دیجیتال مانند LCD و DLP، یک مبدل A/D (آنالوگ/دیجیتال) مربوطه باید در دستگاه نمایش پیکربندی شود تا سیگنال آنالوگ را به سیگنال دیجیتال تبدیل کند. پس از تبدیل D/A و A/D2، برخی از جزئیات تصویر به ناچار از بین می روند.
بنابراین، کیفیت تصویر یک دستگاه نمایشگر با استفاده از رابط نمایشگر LCD DVI بهتر است. کارت گرافیک معمولاً از یک رابط DVD-I استفاده می کند، به طوری که می توان آن را از طریق یک آداپتور به یک رابط مشترک VGA نمایشگر LCD متصل کرد. مانیتور با رابط DVI معمولا از رابط DVI-D استفاده می کند.
(2) نوع رابط: a. RGB موازی ب. سریال RGB
3) ویژگی های رابط
الف رابط به طور کلی سطح 3.3 ولت است
ب سیگنال همگام سازی مورد نیاز است
ج داده های تصویر باید همیشه به روز شوند
د زمان بندی مناسب باید پیکربندی شود
رابط RGB موازی
رابط سریال RGB
4) حداکثر وضوح و فرکانس ساعت
الف RGB موازی
رزولوشن: 1920*1080
فرکانس ساعت: 1920*1080*60*1.2 = 149 مگاهرتز
ب سریال RGB
رزولوشن: 800*480
فرکانس ساعت: 800*3*480*60*1.2 = 83 مگاهرتز
2. رابط LVDS
(1) تعریف رابط
Ips Lcd LVDS، سیگنالینگ دیفرانسیل ولتاژ پایین، یک رابط فناوری سیگنال دیفرانسیل ولتاژ پایین است. این یک روش انتقال سیگنال ویدئویی دیجیتال است که توسط شرکت آمریکایی NS برای غلبه بر کاستی‌های مصرف انرژی زیاد و تداخل الکترومغناطیسی بزرگ EMI هنگام انتقال داده‌های با نرخ بیت بالا باند پهن در حالت سطح TTL ایجاد شده است.
رابط خروجی Ips Lcd LVDS از یک نوسان ولتاژ بسیار پایین (حدود 350 میلی ولت) برای انتقال داده ها از طریق انتقال دیفرانسیل روی دو رد PCB یا یک جفت کابل متعادل استفاده می کند، یعنی انتقال سیگنال دیفرانسیل ولتاژ پایین. با استفاده از رابط خروجی Ips Lcd LVDS، سیگنال را می توان روی خط دیفرانسیل PCB یا کابل متعادل با سرعت چند صد مگابیت بر ثانیه انتقال داد. با توجه به حالت رانندگی ولتاژ پایین و جریان کم، نویز کم و مصرف برق کم تحقق می یابد.
2) نوع رابط
الف رابط خروجی LVDS 6 بیتی
در این مدار رابط، انتقال تک کاناله اتخاذ می شود و هر سیگنال رنگ اصلی از داده های 6 بیتی استفاده می کند، در مجموع از داده های RGB 18 بیتی استفاده می کند، بنابراین به آن رابط LVDS 18 یا 18 بیتی نیز می گویند.
ب رابط خروجی دوگانه 6 بیتی LVDS
در این مدار رابط، انتقال دو طرفه پذیرفته می شود و هر سیگنال رنگی اصلی از داده های 6 بیتی استفاده می کند که داده های راه فرد 18 بیتی، داده های زوج 18 بیتی و در مجموع 36 بیتی است. داده های RGB، بنابراین به آن رابط LVDS 36 بیتی یا 36 بیتی نیز می گویند.
ج رابط خروجی LVDS 8 بیتی
در این مدار رابط، انتقال تک کانال اتخاذ می شود و هر سیگنال رنگی اصلی از داده های 8 بیتی استفاده می کند که در مجموع از داده های RGB 24 بیتی استفاده می کند، بنابراین به آن رابط LVDS 24 بیتی یا 24 بیتی نیز می گویند.
د رابط خروجی 8 بیتی LVDS دوگانه
در این مدار رابط، انتقال دو طرفه پذیرفته می شود و هر سیگنال رنگ اصلی از داده های 8 بیتی استفاده می کند که داده های راه فرد 24 بیتی، داده های زوج 24 بیتی و در مجموع 48 بیتی است. بنابراین داده های RGB را رابط LVDS 48 بیتی یا 48 بیتی نیز می نامند.
3) ویژگی های رابط
الف سرعت بالا (معمولا 655 مگابیت در ثانیه)
ب ولتاژ پایین، مصرف برق کم، EMI کم (نوسان 350mv)
ج توانایی ضد تداخل قوی، سیگنال دیفرانسیل
(4) قطعنامه
الف تک کانال: 1280*800@60
1366*768@60
ب دو کانال: 1920*1080@60
3. رابط Ips LCD MIPI
(1) تعریف Ips LCD MIPI
Ips Lcd MIPI Alliance مجموعه ای از استانداردهای رابط را برای استانداردسازی رابط های داخلی دستگاه های تلفن همراه مانند دوربین ها، نمایشگر کریستال مایع، باندهای پایه و رابط های فرکانس رادیویی تعریف کرده است، در نتیجه انعطاف پذیری طراحی را افزایش می دهد و در عین حال هزینه، پیچیدگی طراحی، مصرف انرژی و کاهش را کاهش می دهد. EMI.
2) ویژگی های MIPI نمایشگر کریستال مایع
الف سرعت بالا: 1 گیگابیت بر ثانیه / خط، 4 گیگابیت در ثانیه توان عملیاتی
ب مصرف برق کم: نوسان دیفرانسیل 200 میلی ولت، ولتاژ حالت مشترک 200 میلی ولت
ج سرکوب صدا
د پین های کمتر، چیدمان PCB راحت تر
(3) قطعنامه
MIPI-DSI: 2048*1536@60fps
4) حالت MIPI-DSI
الف حالت فرمان
مطابق با MIPI-DBI-2 رابط موازی، با Frame Buffer، روش کشیدن صفحه بر اساس مجموعه دستورات DCS شبیه به صفحه CPU است.
ب.حالت ویدیو
مطابق با MIPI-DPI-2 رابط موازی، صفحه نمایش تازه سازی مبتنی بر کنترل زمان بندی است، شبیه به صفحه نمایش همزمان RGB نمایشگر کریستال مایع
(5) روش کار
الف روش کار دستوری
از بسته دستوری Long Write DCS برای بازخوانی GRAM استفاده کنید.
دستور DCS اولین بسته هر فریم write_memory_start است تا همگام سازی هر فریم حاصل شود.
ب ویدئو چگونه کار می کند
از بسته همگام‌سازی برای دستیابی به همگام‌سازی زمان‌بندی و از بسته Pixel برای به‌روزرسانی نمایشگر کریستال مایع استفاده کنید. ناحیه خالی می تواند دلخواه باشد و هر فریم باید با LP ختم شود.
4. رابط HDMI نمایشگر کریستال مایع
(1) تعریف رابط
الف رابط چند رسانه ای با کیفیت بالا
ب رابط دیجیتال، انتقال تصویر و صدا به طور همزمان
ج انتقال داده های ویدئویی فشرده نشده و داده های صوتی دیجیتال فشرده/غیر فشرده
(2) تاریخ توسعه
الف در آوریل 2002، هفت شرکت از جمله هیتاچی، پاناسونیک، فیلیپس، سیلیکون ایمیج، سونی، تامسون و توشیبا سازمان HDMI را تأسیس کردند و شروع به تولید کردند.
برای تعریف یک استاندارد جدید اختصاص داده شده به انتقال دیجیتال ویدئو/صوت.
ب در دسامبر 2002، HDMI 1.0 منتشر شد
ج در آگوست 2005، HDMI 1.2 منتشر شد
د در ژوئن 2006، HDMI 1.3 منتشر شد
ه. در نوامبر 2009، HDMI 1.4 منتشر شد
f. در سپتامبر 2013، HDMI 2.0 منتشر شد
3) ویژگی های HDMI
a.TMDS
سیگنال دیفرانسیل به حداقل رسیده انتقال
رمزگذاری متعادل DC 8 بیت تا 10 بیت
داده های 10 بیتی در هر چرخه ساعت منتقل می شود
ب EDID و DDC
فقط ارتباط بین دستگاه ها را درک کنید
ج انتقال تصویر و صدا
هزینه کمتر، اتصال آسان تر
d.HDCP
حفاظت از محتوای دیجیتال با پهنای باند بالا
4 رابط رایج مانیتورهای کامپیوتر چیست: رابط های VGA، DVI، HDMI و DP؟
برخی از دوستان اغلب نگران این هستند که کدام رابط برای مانیتور کامپیوتر بهترین است، آیا کابل داده ای که مانیتور من استفاده می کند بهترین است، آیا از وضوح بالا پشتیبانی می کند و غیره. در واقع کابل داده مهم ترین نیست. از آنجایی که مادربرد/کارت گرافیک و مانیتور کامپیوتر شما همراه آن است، مناسب است و اساساً بر تجربه شما تأثیر نمی گذارد. در مورد اینکه کدام رابط صفحه نمایش بهتر است، این نکته است.
در حال حاضر، رابط های رایج مانیتورهای کامپیوتر عمدتاً شامل DP، HDMI، DVI و VGA هستند. رتبه بندی عملکرد کابل نمایش: DP>HDMI>DVI>VGA. در میان آنها، VGA یک سیگنال آنالوگ است که اساساً اکنون توسط رابط اصلی حذف شده است. DVI، HDMI و DP همگی سیگنال های دیجیتال هستند که رابط اصلی فعلی هستند.
رابط VGA
VGA (Video Graphics Array) یک استاندارد انتقال ویدئو است که توسط IBM همراه با دستگاه PS/2 در سال 1987 معرفی شد و دارای مزایای وضوح بالا، سرعت نمایش سریع و رنگ های غنی است و در زمینه نمایشگرهای رنگی بسیار مورد استفاده قرار گرفته است. از اتصال داغ پشتیبانی می کند، اما از انتقال صدا پشتیبانی نمی کند.
رابط VGA متداول ترین است، یعنی نوعی که مانیتورهای معمول کامپیوتر ما به کامپیوتر میزبان متصل می شوند. رابط VGA یک رابط از نوع D است که در مجموع 15 پین دارد که به سه ردیف، پنج ردیف در هر ردیف تقسیم می شود. و رابط VGA دارای قابلیت توسعه قوی است و به راحتی با رابط DVI قابل تبدیل است. معرفی رابط VGA به شرح زیر است:
رابط DVI
رابط ویدئویی دیجیتال
DVI یک رابط با کیفیت بالا است، اما بدون صدا، یعنی کابل ویدیوی DVI فقط سیگنال های گرافیکی تصویری را منتقل می کند، اما سیگنال های صوتی را منتقل نمی کند. شکل رابط به شکل زیر است:
رابط DVI دارای 3 نوع و 5 مشخصات است و اندازه رابط ترمینال 39.5mm×15.13mm است. این سه نوع شامل فرم های رابط DVI-A، DVI-D و DVI-I است.
DVI-D فقط دارای یک رابط دیجیتال است و DVI-I دارای هر دو رابط دیجیتال و آنالوگ است. در حال حاضر، DVI-D برنامه اصلی است. در عین حال DVI-D و DVI-I دارای تک کانال (Single Link) و دو کانال (Dual Link) هستند. به طور کلی آنچه که ما معمولاً می بینیم نسخه تک کاناله است و هزینه نسخه دو کاناله بسیار بالاست، بنابراین فقط برخی تجهیزات حرفه ای موجود است و دیدن آن برای مصرف کنندگان عادی دشوار است. DVI-A یک استاندارد انتقال آنالوگ است که اغلب در CRT های حرفه ای با صفحه نمایش بزرگ دیده می شود. با این حال، به دلیل اینکه هیچ تفاوت اساسی با VGA ندارد و عملکرد آن بالا نیست، DVI-A در واقع کنار گذاشته شده است.
رابط HDMI
HDMI
HDMI می تواند هم گرافیک با کیفیت بالا و هم سیگنال های صوتی را منتقل کند. به طور کلی تلویزیون به خانه متصل است و ضد تداخل قوی دارد. گفتنی است رابط سیستم فعلی خودرو مانند ناوبری خودرو نیز HDMI است.
مزایای رابط HDMI HDMI نه تنها می تواند رزولوشن 1080P را برآورده کند، بلکه از فرمت های صوتی دیجیتال مانند DVD Audio نیز پشتیبانی می کند و از انتقال صوتی دیجیتال 96 کیلوهرتز هشت کانالی یا استریو 192 کیلوهرتز پشتیبانی می کند.
HDMI از EDID و DDC2B پشتیبانی می کند، بنابراین دستگاه های دارای HDMI دارای ویژگی های "plug and play" هستند. منبع سیگنال و دستگاه نمایشگر به طور خودکار "مذاکره" می کنند و به طور خودکار مناسب ترین فرمت ویدیویی/صوتی را انتخاب می کنند.
رابط DP
رابط صفحه نمایش دیجیتال HD
DisplayPort همچنین یک استاندارد رابط نمایشگر دیجیتال با کیفیت بالا است که می تواند به رایانه و مانیتور یا به رایانه و سینمای خانگی متصل شود. DisplayPort پشتیبانی غول های صنعت مانند AMD، Intel، NVIDIA، Dell، HP، Philips، Samsung و غیره را به دست آورده است و استفاده از آن رایگان است.
دو نوع کانکتور خارجی DisplayPort وجود دارد: یکی از نوع استاندارد، مشابه USB، HDMI و سایر کانکتورها. نوع دیگر، نوع کم مشخصات است، عمدتاً برای برنامه های کاربردی با ناحیه اتصال محدود، مانند رایانه های نوت بوک بسیار نازک.
رابط DP را می توان نسخه پیشرفته HDMI دانست که در انتقال صدا و تصویر قدرتمندتر است.
زمان ارسال: سپتامبر-06-2023