1.IIC
2.SPI
3.8080/8600
4.RGB接口
5.MIPI_DSI
6.TFT接口
7.MCU工作特點 1.IIC - I2C總線,是Inter-Integrated Circuit的縮寫。INTER-IC意思是用于相互作用的集成電路,這種集成電路主要由雙向串行時鐘線SCL和雙向串行數據線SDA兩條線路組成。
- I2C總線是PHLIPS公司推出的一種串行總線,是具備多主機系統所需的,包括總線裁決和高低速器件同步功能的高性能串行總線。
- I2C總線只有兩根雙向信號線。一根是數據線SDA,另一根是時鐘線SCL。
I2C總線通過上拉電阻接正電源。當總線空閑時,兩根線均為高電平。連到總線上的任一器件輸出的低電平,都將使總線的信號變低,即各器件的SDA及SCL都是線“與”關系。
每個接到I2C總線上的器件都有唯一的地址。主機與其它器件間的數據傳送可以是由主機發送數據到其它器件,這時主機即為發送器。由總線上接收數據的器件則為接收器。 - 主機:初始化發送、產生時鐘信號和終止發送的器件,它可以是發送器或接收器。主機通常是微處理器。
- 從機:被主機尋址的器件,它可以是發送器或接收器,在多主機系統中,可能同時有幾個主機企圖啟動總線傳送數據。為了避免混亂, I2C總線要通過總線仲裁,以決定由哪一臺主機控制總線。
在80C51單片機應用系統的串行總線擴展中,我們經常遇到的是以80C51單片機為主機,其它接口器件為從機的單主機情況。
I2C總線最主要的優點是其簡單性和有效性。由于接口直接在組件之上,因此I2C總線占用的空間非常小,減少了電路板的空間和芯片管腳的數量,降低了互聯成本。總線的長度可高達25英尺,并且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支持40個組件。 I2C總線的另一個優點是,它支持多主控multimastering, 其中任何能夠進行發送和接收的設備都可以成為主總線。一個主控能夠控制信號的傳輸和時鐘頻率。當然,在任何時間點上只能有一個主控。
 2. SPI
2.1 SPI接口概述 - SPI總線是串行外圍設備接口,是一種高速的,全雙工,同步的通信總線,并且在芯片的管腳上只占用四根線.
- SPI的通信原理很簡單,它以主從方式工作,通常有一個主設備和一個或多個從設備,需要至少4根線。
- SPI接口是全雙工、同步、串口、單主機。
引腳定義: - SDO – 主設備數據輸出,從設備數據輸入
- SDI – 主設備數據輸入,從設備數據輸出
- SCLK – 用來為數據通信提供同步時鐘信號,由主設備產生
- CS – 從設備使能信號,由主設備控制
2.2 SPI從機的內部結構 - SPI從機從主機獲得時鐘和片選信號,因此cs和sclk都是輸入信號。
- SPI接口在內部硬件實際上是個簡單的移位寄存器,傳輸的數據為8位,在主器件產生的從器件使能信號和移位脈沖下,按位傳輸,高位在前,低位在后。

2.3 SPI總線
如果一個SPI從機沒有被選中,他的數據輸出端SDO將處于高阻狀態,從而與當前處于激活狀態的隔離開。
尋址:
- MOSI:When master, out line; when slave, in line
- MISO:When master, in line; when slave, out line
 - SPI總線在一次數據傳輸過程中,接口上只能有一個主機和一個從機能夠通信。并且,主機總是向從機發送一個字節數據,而從機也總是向主機發送一個字節數據。
- 在SPI傳輸中,數據是同步進行發送和接收的。
- 數據傳輸的時鐘基于來自主處理器的時鐘脈沖,
- 當SPI接口上有多個SPI接口的單片機時,應區別其主從地位, 在某一時刻只能由一個單片機為主器件。
- 從器件只能在主機發命令時,才能接收或向主機傳送數據。
- 其數據的傳輸格式是高位(MSB)在前,低位(LSB)在后
- SPI接口的一個缺點:沒有應答機制確認是否接收到數據。
- 如果只是進行寫操作,主機只需忽略收到的字節;反過來, 如果主機要讀取外設的一個字節,就必須發送一個空字節來 引發從機的傳輸。
2.4 優缺點 - 缺點:
(1)缺乏流控制機制,無論主器件還是從器件均不對消息 進行確認,主器件無法知道從器件是否繁忙。因此,需要軟件彌補,增加了軟件開發工作量。
(2)沒有多主器件協議,必須采用很復雜的軟件和外部邏 輯來實現多主器件架構。 - 優點:
(1)接口簡單,利于硬件設計與實現。
(2)時鐘速度快,且沒有系統開銷。
(3)相對抗干擾能力強,傳輸穩定
3. 8080與6800時序的區別 - 6800又叫moto總線,8080總線又叫Intel總線。
- 大致來說,Intel總線的控制線有四根,RD寫使能, WR讀使 能, ALE地址鎖存, CS片選。而moto總線只有三根,R/W讀/寫,ALE地址鎖存,CE片使能。
- 6800和8080的區別主要是總線的控制方式上。 對于內存 的存儲,需要數據總線和地址總線,這都是一樣的。
- 但對于存取的控制,它們則采用了不同的方式:
- 8080 是通過“讀使能(RE)”和“寫使能(WE)”兩條控制 線進行讀寫操作。
- 6800是通過“總使能(E)”和“讀寫選擇(W/R)”兩 條控制線進行。

4. RGB接口
4.1 RGB接口現在主要有三種方式: 16bit、18bit、24bit - 16bit RGB數據位是R1-R5,G0-G5,B1-B5,顯示比例為R:G:B 5:6:5,可顯示彩色數量為65k種色彩;
- 18bitRGB數據位是R0-R5,G0-G5,B0-B5,顯示比例為 R:G:B 6:6:6,可顯示色彩為262k種色彩。
- 24bitRGB數據位是R0-R7,G0-G7,B0-B7,顯示比例為 R:G:B 8:8:8,可顯示色彩為16M種色彩。
除了RGB接口數據線外, RGB接口連接方式還需要MCK,HSYNC和VSYNC三根時鐘線來保證, RGB接口數據按照正確的時序由CPU向LCD傳輸,其中MCK為系統時鐘,提供穩定的方波時鐘, HSYNC為行同步信號, VSYNC為場同步信號。
4.2 RGB接口工作特點
用RGB接口的MCU一般更強大,有專門的接口電路,RGB接口的driver IC去掉了一個接口電路(即CPU接口中處理Command/data的IO電路),就需要MCU提供RGB接口相對與系統接口而言是一種高速口,它需要外部提供時鐘以及行、幀同步信號,也是將數據轉換為相應的電壓輸送到panel上。H/V兩個場同步信號。
 5. MIPI_DSI
MIPI-DSI(移動行業處理器接口)是Mobile Industry Processor Interface的縮寫。 MIPI聯盟是一個開放的會員制組織。 2003年7月,由美國德州儀器(TI)、 意法半導體(ST)、 英國ARM和芬蘭諾基亞(Nokia)4家公司共同成立。 MIPI聯盟旨在推進手機應用處理器接口的標準化 。 該組織結集了業界老牌的軟硬件廠商包括最大的手機芯片廠商TI、影音多媒體芯片領導廠商意法、全球手機巨頭諾基亞以及處理器內核領導廠商ARM、還有手機操作系統鼻祖Symbian。隨著飛思卡爾、英特爾、三星和愛立信等重量級廠商的加入,MIPI也逐漸被國際標準化組織所認可 。 MIPI-DSI PIN定義 - MIPI_CLOCK_P I:Positive polarity of low voltage differential clock signal
- MIPI_CLOCK_N I: Negative polarity of low voltage differential clock signal
- MIPI_DATA_P I/O: Positive polarity of low voltage differential data signal
- MIPI_DATA_N I/O :Negative polarity of low voltage differential data signal
6. TFT接口 - MCU模式:目前最常用的連接模式,一般是80系統(68系 統已經不存在了)。數據位傳輸有8位,9位, 16位和18位 。連線分為:CS/RS(寄存器選擇),RD/,WR/,再就 是數據線了。優點是:控制簡單方便,無需時鐘和同步信號。缺點是:要耗費GRAM,所以難以做到大(QVGA 以上);
- RGB模式:大屏采用較多的模式,數據位傳輸也有6位, 16位和18位之分。連線一般有:VSYNC,HSYNC,DOTCLK,VLD,ENABLE,剩下就是數據線。它的優缺 點正好和MCU模式相反。
- SPI模式:采用較少,連線為CS/,SLK,SDI,SDO四根 線,連線少但是軟件控制比較復雜
- VSYNC模式:該模式是在MCU模式下增加了一根VSYNC (幀同步)信號線而已,應用于運動畫面更新。
7. MCU工作特點 - MCU接口的LCD的Driver IC都帶GRAM,driver
IC作為MCU的一片協處理器,接受MCU發過來的Command/Data,可以相對獨立的工作;CPU接口也就是常說的系統接口包括80、68及串口,以80為例包18/16/9/8
bits種傳輸形式,18位接口即RGB均為6位數據,通過LCD Driver IC處理將6位數據轉換成灰階電壓輸送到panel上。 - 對于CPU接口的LCM,其內部的芯片就叫LCD驅動器。主 要功能是對主機發過的數據/命令,進行變換,變成每個
象素的RGB數據,使之在屏上顯示出來。這個過程不需要 點、行、幀時鐘。
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