rk3288 单片机和Linux不同接口的LCD硬件操作原理

应用中需要的LCD知识

LCD是由一个一个的像素点组成的，每行有x个像素点，每列有y个像素点，分辨率是x*y。
只要控制了任意一个像素的颜色，就可以在LCD上绘制文字、图片。

1. 像素的颜色怎么表示

用红绿蓝（RGB）三个颜色来表示，可以用24位数据来表示红绿蓝，也可以用16位等等格式，比如：

• 24bpp¹：实际上会用到32位，其中8位未使用，其余24位中分别用8位表示红（R）、绿（G）、蓝（B）
• 16bpp：有rgb565、rgb555
  • rgb565：用5位表示红，6位表示绿，5位表示蓝
  • rgb555：用5位表示红，5位表示绿，5位表示蓝，空1位

2.怎么把颜色发给LCD

假设每个像素的颜色用16位来表示，那么一个LCD的所有像素点假设有xresyres个。
总共需要的内存容量为：xresyres*16/8，要设置所有像素的颜色，需要这么大小的内存，这块内存被称为framebuffer。

• framebuffer中每一块数据对应一个像素。
• 每块数据的大小可能是16位、32位，这跟LCD上像素的颜色格式有关。
• 设置好LCD硬件后，只需要把颜色数据写入Framebuffer即可。

驱动中需要的LCD知识

驱动工程师对LCD的理解要深入硬件，需要回答下面几个问题：

• Framebuffer在哪里？
• 谁把Framebuffer中的数据发给LCD？

1.统一的LCD硬件模型

对于单片机使用的屏幕，屏幕自带LCD控制器，单片机使用内存接口控制LCD。
对于Linux的芯片，它自己就有内存，所以直接通过LCD控制器控制屏幕。

• MCU常用8080接口来连接LCD模组
• MPU常用TFT RGB接口来连接LCD

2. MIPI标准

MIPI（Mobile Industry Processor Interface），即移动产业处理器接口，是MIPI联盟发起的为移动应用处理器指定的开放标准和一个规范。
主要是手机内部的接口（摄像头、显示屏接口、射频/基带接口）等标准化，从而减少手机内部接口的复杂程度及增加设计的灵活性。
对于LCD，MIPI接口可以分为三类：

• MIPI-DBI（Display Bus Interface）
  • 既然被称作Bus（总线），就是不仅发送数据，还能发送命令，常用的8080接口就属于DBI
  • Type B（i-80 system），8- / 9- / 16- / 18- / 24- bit bus
  • Type C（Serail data transfer interface，3/4-line SPI）
• MIPI-DPI（Display Pixel Interface）
  • Pixel（像素），强调的是操作单个像素，在MPU上的LCD控制器就是这种接口
  • Supports 24 bit/pixel （R:8-bit, G: 8-bit, B: 8-bit）
  • Supports 18 bit/pixel （R:6-bit, G: 6-bit, B: 6-bit）
  • Supports 16 bit/pixel （R:5-bit, G: 6-bit, B: 5-bit）
• MIPI-DSI（Display Serial Interface）
  • Serial，相比于DBI、DPI需要使用很多接口线，DSI需要的接口线大为减少
  • Supports one data lane/maximum speed 500Mbps
  • Supports DSI version 1.01
  • Supports D-PHY version 1.00

参考资料

• MIPI-DSI、MIPI-CSI、LVDS等接口解析：https://blog.csdn.net/u014470361/article/details/88891255
• ILI9488驱动芯片数据手册.pdf

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