顯示屏接口一般有I2C、SPI、UART、RGB、LVDS、MIPI、EDP和DP等。下面簡要總結(jié)一下。

01

中小屏接口I2C、SPI、UART

一般3.5寸以下的小尺寸LCD屏，顯示數(shù)據(jù)量比較少，普遍采用低速串口，如I2C、SPI、UART。

I2C：

I2C總線是半雙工，兩線。

I2C總線的工作速度分為3種：

S(標(biāo)準(zhǔn)模式)：100Kbps，即 100/8 = 12.5KB/s

F(快速模式)：400Kbps，即400/8 = 50KB/s

HS(高速模式)：3.4Mbps，即3.4M/8 = 435KB/s

超高速模式：5Mbit/s，即5M/8 = 525KB/s

SPI：

SPI總線是全雙工，三線或四線制。

SPI沒有官方化，速率不統(tǒng)一，根據(jù)器件不同傳輸速率不一，有幾M，十幾M的，也有幾十M的，比I2C速度快。

UART：

無限制，速度取決于波特率，常用9600bps（1.2KB/s）和115200bps（14.4KB/s）。

02

大屏接口RGB、LVDS、MIPI、EDP和DP

高分辨率屏，幾乎都是高速串口的接口。主要是LVDS、MIPI-DSI、EDP和DP接口。手機(jī)上都是MIPI接口的屏，車載和數(shù)碼產(chǎn)品上有大量的LVDS接口的屏。

2.1、RGB接口

RGB一般是指RGB色彩模型(RGB color model)，是工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn)。通過對(duì)三個(gè)顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來得到各式各樣的顏色。

a. Parallel RGB

分辨率：1920 * 1080

時(shí)鐘頻率：1920*1080*60*1.2 = 149MHz

b. Serial RGB

分辨率：800 * 480

時(shí)鐘頻率：800*3*480*60*1.2 = 83MHz

特點(diǎn)：

1、RGB接口占用的資源較多，所以這個(gè)接口的LCD刷新率非常快，軟件控制也比較簡單；

2、RGB接口的顯示數(shù)據(jù)不需要寫入內(nèi)存進(jìn)行處理，可以直接寫入LCD進(jìn)行顯示，所以響應(yīng)速度和刷新速度都比MCU接口快很多；

3、缺點(diǎn)是控制需要增加電路，軟件初始化需要增加程序，占用資源較多；

4、時(shí)鐘頻率要設(shè)置合適。太快，LCD反應(yīng)不過來，顯示不了，太慢也不合適，這個(gè)范圍可以根據(jù)你的刷新率需求和lcd 的規(guī)格書（一般會(huì)有一個(gè)最少響應(yīng)周期）來確定。

2.2、LVDS接口

LVDS（Low Voltage Differential Signal）即低電壓差分信號(hào)。1994年由美國國家半導(dǎo)體（NS）公司為克服以TTL電平方式傳輸寬帶高碼率數(shù)據(jù)時(shí)功耗大、電磁干擾大等缺點(diǎn)而研制的一種數(shù)字視頻信號(hào)傳輸方式。它是一種電平標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于液晶屏接口。

其中發(fā)送端是一個(gè)3.5mA的電流源，產(chǎn)生的3.5mA的電流通過差分線中的一路到接收端。由于接收端對(duì)于直流表現(xiàn)為高阻，電流通過接收端的100Ω的匹配電阻產(chǎn)生350mV的電壓，同時(shí)電流經(jīng)過差分線的另一路流回發(fā)送端。當(dāng)發(fā)送端進(jìn)行狀態(tài)變化時(shí)，通過改變流經(jīng)100Ω電阻的電流方向產(chǎn)生有效的'0'和'1' 態(tài)。

它是電流驅(qū)動(dòng)的，通過在接收端放置一個(gè)負(fù)載而得到電壓，當(dāng)電流正向流動(dòng)，接收端輸出為1，反之為0。

特點(diǎn)：

1、LVDS是電流驅(qū)動(dòng)模式 電壓擺幅350mV，加載在100Ω電阻上；

2、傳輸速度快，推薦最大速率為655Mbps ，理論極限速率為1.923Gbps；

3、LVDS不太適合較長距離的信號(hào)傳送；

4、LVDS接口只用于傳輸視頻數(shù)據(jù)；

5、LVDS接口主要將RGB TTL非平衡傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換成LVDS平衡傳輸信號(hào)進(jìn)行傳輸。

6、LVDS不支持熱插拔。

2.3、MIPI接口

MIPI (Mobile Industry Processor Interface) 是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一個(gè)聯(lián)盟，目的是把手機(jī)內(nèi)部的接口如攝像頭、顯示屏接口、射頻/基帶接口等標(biāo)準(zhǔn)化，從而減少手機(jī)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度和增加設(shè)計(jì)靈活性。

MIPI聯(lián)盟下面有不同的WorkGroup，分別定義了一系列的手機(jī)內(nèi)部接口標(biāo)準(zhǔn)，比如

攝像頭接口CSI（Camera Serial Interface）

顯示接口DSI（Display Serial Interface）

射頻接口DigRF

麥克風(fēng) /喇叭接口SLIMbus

接口示意圖

特點(diǎn)：

1、MIPI不僅能夠傳輸視頻數(shù)據(jù)，還能傳輸控制指令；

2、MIPI DSI接口是按照特定的握手順序和指令規(guī)則傳輸屏幕控制所需的視頻數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)；

3、MIPI接口的模組，相較于并口具有速度快，傳輸數(shù)據(jù)量大，功耗低，抗干擾好。并且專門為移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行的優(yōu)化，因而更適合手機(jī)和智能平板的連接。

2.4、EDP接口

全稱為Embedded DisplayPort，用于筆記本、平板電腦的一種數(shù)字接口。是視訊電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(VESA)針對(duì)行動(dòng)裝置應(yīng)用。

特點(diǎn)：

1、eDP協(xié)議是針對(duì)DP應(yīng)用在嵌入式方向架構(gòu)和協(xié)議的拓展，所以eDP協(xié)議完全兼容DP協(xié)議；

2、eDP接口屬內(nèi)部接口，可以用做芯片與芯片之間的傳輸，也可用顯示屏與驅(qū)動(dòng)板之間的傳輸；

3、由于該類接口能夠?qū)崿F(xiàn)多數(shù)據(jù)高速同時(shí)傳輸，且電磁干擾小，目前正在逐漸取代傳統(tǒng)的低電壓差動(dòng)訊號(hào)（LVDS）接口。

2.5、DP接口

DisplayPort（簡稱DP）是第一個(gè)依賴數(shù)據(jù)包化數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的顯示通信端口。是一個(gè)由PC及芯片制造商聯(lián)盟開發(fā)，視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字式視頻接口標(biāo)準(zhǔn)。主要用于視頻源與顯示器等設(shè)備的連接，它既可以用于內(nèi)部顯示連接，也可以用于外部的顯示連接。

速度：

DP1.0：2006年5月發(fā)布。帶寬10.8Gbps。DP1.0的最大傳輸速度是8.64Gbit/s，長度是2米。已經(jīng)廢棄。

DP1.2：2009年12月22日發(fā)布。它最大的改變是傳輸速度增加兩倍到21.6Gbit/s，支持4K（4096X2160）60Hz，因此支持更高的分辨率、幀速率及色深。

DP1.3：2014年9月15日發(fā)布。帶寬速度最高32.4Gbps（HBR3），編碼后有效帶寬為25.92Gbps，可支持4K（3840X2160）120hz、5K（5120X2880）60hz、8K（7680X4320）30hz。

DP1.4：2016年2月份最終版的DP1.4通信端口規(guī)范，聲道也提升到32聲道1536KHz采樣率，將為筆記本電腦、智能手機(jī)及AIO一體機(jī)帶來8K級(jí)別（7680x4320）的60Hz輸出，4K的話則可以上到120Hz。

推薦游戲玩家用DP，因?yàn)镈P傳輸機(jī)制可以只傳輸畫面變化部分，理論DP延時(shí)更低，帶寬更大。

特點(diǎn)：

1、DP將在傳輸視頻信號(hào)的同時(shí)加入對(duì)高清音頻信號(hào)傳輸?shù)闹С?，同時(shí)支持更高的分辨率和刷新率。

2、DP接口屬外部接口，只能用顯示器與驅(qū)動(dòng)板之間的傳輸，不可用做芯片與芯片之間的傳輸。

3、DP接口常見設(shè)備：智能電視，筆記本電腦，獨(dú)立顯卡，顯示器。

4、AMD多屏拼接技術(shù)必須要DisplayPort接口。

5、帶寬更高，成本更低。DP接口可以很輕松的支持2560×1600這樣的超高分辨率的顯示。