DBI\DPI\DSI簡介 (紀錄)

 

      MIPI的液晶數據傳輸中涉及DWG(Display Working Group)工作組,該工作組提出了4種液晶規範分別爲DBI(Display Bus Interface顯示總線接口)、DPI(Display
Pixel Interface顯示像素接口)、DSI(Display Serial Interface顯示串行接口)、DCS(Display
Command Set顯示命令集)。

(1)DBI接口

       A,也就是通常所講的MCU接口【微程序控制器、單片機】,俗稱80 system接口。The lcd interface between host processor and LCM device list as below,The LCM driver will repeated update panel display【是連接在主機處理器和LCM設備之間的lcd接口,lcm模塊驅動程序將重複更新顯示板】。MCU接口通過並行接口傳輸控制命令和數據,並通過往LCM模組自帶的GRAM(graphic RAM)更新數據實現屏幕的刷新。

DBI(Display Bus Interface)規範中規定了它的硬件接口方式,它是液晶數據總線接口,可細分爲MIPI DBI Type A、MIPI DBI TypeB、MIPI DBI Type C這三種不同的模式,不同模式下的硬件接口以及數據的採樣都有所不同,如在MIPI DBI Type A規範中規定是下降沿採樣數據值(摩托羅拉6800接口 ),MIPI DBI Type B規範中規定是上升沿採樣數據(英特爾8080接口 )。MIPI DBI Type A和MIPI DBI Type B同時又可細分爲5種不同數據接口模式,分別爲8位數據接口、9位數據接口、16位數據接口、18位數據接口、24位數據接口。不過市面上支持9位數據接口的液晶驅動IC並不多見,當然數據接口越大那麼相同一個週期內數據接口越大,所傳輸的數據越多。而MIPI DBI Type C 只適用於傳輸於DCS規範中規定的命令和該命令所需要的參數值,不能傳輸液晶像素的顏色值(雖然DBI規範中規定能傳輸顏色值,不過市面上的液晶驅動IC是用來傳輸命令和命令所需的參數值)。
同樣在DBI(Display Bus Interface)規範中規定不同數據接口所支持顏色位數。具體還是要參考所使用的液晶驅動IC資料來確定。談到顏色位數,需要說一下何謂顏色位數,顏色位數也稱色彩位數,位圖或者視頻幀緩衝區中儲存1像素的顏色所用的位數,它也稱爲位/像素(bpp)。色彩深度越高,可用的顏色就越多。市面常用液晶驅動IC支持的顏色位數有16、18、24這三種。

 

       B,以典型的18位數據跟16位數據做說明(8位寄存器控制)。

如上硬件採用18位數據線,控制命令和參數佔用DB0到DB7並行傳輸,圖像數據採用RGB666的格式並行傳輸。

如上硬件採用16位數據線,控制命令和參數佔用DB0到DB7並行傳輸,圖像數據採用RGB565的格式並行傳輸。

        C,關於DBI data format的說明

(I)對於16位的datawidth,典型的數據格式舉例如下

1cycle/1pixel,RGB565,格式是:rrrrrggggggbbbbb

3cycle/2pixel,RGB666,格式是:xxxxrrrrrrgggggg

                                                        xxxxbbbbbbrrrrrr

                                                        xxxxggggggbbbbbb

3cycle/2pixel,RGB888,格式是:rrrrrrrrgggggggg

                                                         bbbbbbbbrrrrrrrr

                                                         ggggggggbbbbbbbb 

(II)對於18位的datawidth,典型的數據格式舉例如下

1cycle/1pixel,RGB666,格式是:rrrrrrggggggbbbbbb
3cycle/2pixel,RGB888,格式是:rrrrrrrrgggggggg

                                                         bbbbbbbbrrrrrrrr

                                                         ggggggggbbbbbbbb

       D,硬件接口及時序

(I)硬件連接圖:

                                                                                 

RESX:復位;CSX:chip select片選;TE:tearing enable;D/CX:register select寄存器選擇;WRX/SCL:write control;RDX:read control;DB[….]:傳輸線。

(II)寫週期:

                                                         

(III)讀週期:

                                                    

(IV)關於屏參中6個讀寫時序

                                                     

(2)DPI接口

它不是像DBI規範用Command/Data配置液晶驅動IC的寄存器再進行操作。

        也就是通常所說的RGB接口【DBI接口可稱爲MCU(MPU)接口】,採用普通的同步、時鐘、信號線來傳輸特定數據,採用SPI等控制線完成命令控制。某種程度上,DPI與DBI的最大差別是,DPI的數據線和控制線分離,而DBI是複用的。同樣使用DBI接口的液晶很少有大屏幕的,因爲需要更多的GRAM從而提高了生產成本,而DPI接口即不需要,因爲它是直接寫屏,速度快,常用於顯示視頻或動畫用。

        DPI從它的名稱中就可以看出它是直接對液晶的各像素點進行操作的,它是利用(H,V)這兩個行場信號進行對各像素點進行顏色填充操作。填充速度快,可用於動畫顯示,目前手機液晶屏所用的接口就是這一類。H(H-SYNC)稱爲行同步信號;V(V-SYNC)稱爲場同步信號。它像模擬電視機那樣用電子槍那樣進行掃頻顯示,不過它對時序控制要求很高。因此一般的MCU芯片很難支持。

 

它的信號時序圖如下:

(3)DPI與DBI的兼容

        現在很多LCM的模組可以做到DBI和DPI接口的兼容。因爲在IM2/IM1/IM0由手機主板決定的前提下,比如6516支持MCU接口,同時該模組放到另一款DPI接口的主板上也可以照樣使用。

        另一個補充問題,關於顯示位數,由於嵌入式WINDOWS系統的GUI是16位的,不同於桌面WINDOWS的32位,所以24位的位圖在WIN CE中,只能以16位色顯示,一定會丟掉某些顏色。這個缺陷還在於,就算是18(RGB666)位的LCM數據位顯式,最終軟件中接受的GUI顏色還是16位,要把RGB565轉成RGB666才能當18位色顯示,相當於插值了。

(4)DSI接口

 

 

  • 符合MIPI協定的串列顯示器界面協議,主機與顯示器之間用差分信號線連接。
  • 一對clock信號和1~4對data信號
  • 一般情況下data0可以配置成雙向傳輸
  • 一個主機端可以允許同時與多個從屬端進行通信

 

 

        DSI,是一種串行傳輸方式,包括數據、指令、其他信息。連接方式如下圖:

DSI的數據傳輸過程如下:

        由於DSI的數據是封包處理的,不像DBI接口那樣可以明顯知道原始的傳輸內容,所以在一些問題的解決方法是不同的。在調試OTM8009A的DIS接口LCM時,發現LCD在按電源鍵睡眠後必須按兩次才能喚醒,一開始無論如何都沒有想到是屏的問題,最後是修改LCM的DSI驅動公共函數解決的,也就是把dsi_enable_power中的DSI_lane0_ULP_mode形參都置0,以避免DSI處於極度睡眠中。

        關於CABC,是一種通過屏參來控制LCM自身背光的一種方式,跟之前採用獨立GPIO或PWM控制背光的方式最大的區別在於:背光的亮滅和調節均跟LCM的使用有關。在碰到開機白屏或者會有雪花點,均是在初始化中使能了CABC功能,而SHOW畫面顯然都是在屏初始化之後,背光亮了而屏沒有數據,這樣很難避免白屏和雪花點。解決方法是:在LCM驅動的對應設置背光的函數中,先設置亮度等級,再使能CABC,這樣就可以避免問題。

(5) DCS(Display Command Set)

           規範中規定了顯示命令設置的一些規範,它並沒有說明它具體的硬件連接方式,規定了液晶傳輸中各個命令的值和意義以及命令說明,主要是爲了配合DBI規範、DSI規範來使用的。

 

文章出處請參考:

轉載: https://blog.csdn.net/bolu1234/article/details/51867099

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