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簡述TFT工業液晶屏并行傳輸方式的RGB接口定義
專業資料2021-12-10

本文我們討論TFT工業液晶屏的其中一個接口方式——并行傳輸方式的RGB接口,以及如何從數并行傳輸方式的RGB接口產生行和列驅動信號。

并行傳輸方式的RGB接口

首先我們從基本概念開始,并行方式傳輸RGB數據,就是每一位基色信號數據都使用一條單獨的數據線進行傳輸,對應于8位液晶面板,R、G、B三個子像素分別用8位的數據量來表示,則RGB數據,一共為24位,RGB數據線也一共有24條。以列隊前進的方式作比喻,并行方式傳輸數據就是將每個基色數據排成一橫隊,共同輸出。

TFT面板工作原理

接下來,我們來介紹一下TFT面板的基本工作原理。液晶顯示屏是由一系列的液晶片組成的。晶體本身并不發亮。當沒有電場時,晶體以隨機模式組織。當施加電場時,晶體會對準電場。各種強度的電場就像一個 "門",使不同強度的背光燈通過晶體。當晶體垂直于背光排列時,背光不能通過晶體。從電子結構的角度來看,液晶面板由電信號的網格組成。像素是由一個矩陣來處理的,其中每個互動都屬于一個像素。每個像素通過一個晶體管與行和列垂直連接。當行和列由集成電路控制器選擇時,在行和列的交互作用下的像素被啟用或禁用。

 

1.1 液晶面板的電子結構

一個像素生成一個特定的顏色

為了使一個像素產生特定的顏色,1個像素由3段組成,它們分別通過紅、綠、藍三色的濾光片,構成一個RGB像素。對于一個320*240的RGB TFT顯示屏,實際上有960(320*3)列和240行。

 

1.2 液晶面板像素的矩陣排列

 

大多數液晶顯示屏都有一個并行傳輸方式的RGB接口,它位于作為信號源的圖形控制器和顯示模塊的輸入之間。RGB接口負責實時發送圖像數據信息(灰度等級和顏色)。圖像數據通過TTL電壓電平以數字方式傳輸為 "0 "或 "1"。對于RGB接口,每個信號都有相應的線路。下面是每像素24bits的RGB接口的信號連接。

 

 

1.3 通過并行傳輸方式RGB接口的TFT信號連接實例(24bpp)

 

并行傳輸方式的RGB接口是由什么組成的?

數字并行RGB接口是由以下基本時序信號組成:

VSYNC(TFT的垂直同步),用于重置一個新幀。

HSYNC(TFT的水平同步),用于重置LCD的下一行或下一排。

D0....dXX(每一位都有一個單獨的行)。

LCD CLK(LCD時鐘)用于同步灰階數據。

 

1.4. 并行傳輸方式RGB接口幀和線的定時參數

 

垂直同步VSYNC設定一個新幀的開始。在VSYNC同步脈沖期間沒有圖像數據,這些數據被標記為VBP和VFP。同樣的原則也適用于HSYNC同步脈沖,用HBP和HFP標記。HSYNC脈沖負責一個新行。在兩個HSYNC脈沖之間,必須傳輸一行(行)的灰度級RGB顏色數據。由于TFT顯示屏每個時鐘可以驅動3段(1個像素),LCD CLK的長度由分辨率的列數決定。例如,一個TFT顯示屏的分辨率是480*272,我們假設以下參數:

 

所以根據以上參數表,我們可以得到:

一條線需要(2+2+41+480)個時鐘=525個時鐘/線

一個全幀需要(2 + 2 + 10 + 272)行=286行/幀

一個全幀的時鐘數=286*525=150150時鐘/幀

對于7.83MHz的時鐘速度,LCD液晶顯示屏將以7.83M/150.15K=52.1Hz的速度刷新。

 

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