代码收藏家 LCD接口总结：从常见到复杂
LCD 的接口有多种，分类很细。主要看LCD的驱动方式和控制方式，目前手机上的彩色LCD的连接方式一般有这么几种：MCU接口（也写成MPU接口的），RGB接口，SPI接口VSYNC接口，MIPI接口、MDDI接口，DSI接口等。其中只有TFT模块才有RGB接口。
应用比较多的就是MCU接口和RGB接口。
MCU接口
因为主要针对单片机的领域在使用，因此得名。后在中低端手机上大量使用，其主要特点是价格便宜。MCU-LCD接口的标准术语是Intel提出的8080总线标准，因此在很多文档中用I80来指MCU-LCD屏。
8080是一种并行接口，别称很多，又叫 DBI(Data Bus interface)数据总线接口， 微处理器MPU接口，MCU接口，CPU接口的，实际上都是一回事。
8080接口是由英特尔设计，是一种并行、异步、半双工通信协议，作用是用于外扩RAM、ROM，后来又将其应用到了LCD接口。
数据位传输有8 位， 9 位， 16 位， 18 位，24 位。也就是数据总线的位宽。
常用的有8位、16位、24位。
优点是：控制简单方便，无需时钟和同步信号。
缺点是：要耗费GRAM ，所以难以做到大屏（ 3.8 以上）。
对于 MCU 接口的 LCM，其内部的芯片就叫 LCD 驱动器。主要功能是对主机发来的数据/命令进行变换，变成每个象素的RGB数据，使之在屏上显示出来。这个过程不需要点、行、帧时钟。
LCM：（LCD Module）即LCD显示模组、液晶模块，是指将液晶显示器件，连接件，控制与驱动等外围电路，PCB电路板，背光源，结构件等装配在一起的组件。
GRAM：graphics RAM，即图像寄存器，在驱动TFT——LCD显示的芯片ILI9325中，存储要显示的图像信息。
其引脚如下：
除了数据线（这里是以16位数据为例），其他就是片选、读、写，数据/命令四个引脚。
其实，除了这些引脚，其实还有一个复位引脚RST，通常使用固定数字010来复位。
接口示例图如下所示：
以上信号并不一定在具体的电路应用中全部使用，比如，有的电路应用为了节省IO口，把片选和复位信号直接连接固定电平，RDX读信号也不做处理，也是可以的。
从上面的描述可以看出，值得注意的一点：向液晶屏传输的不仅有Data数据，还有命令Command。乍一看，觉得向屏幕只需传输像素颜色数据就行了，不熟练的新手往往会忽略了命令传输需求。
因为所谓与液晶屏通信，实际上还是与液晶屏驱动控制芯片在通信，而数字芯片往往都会有各种配置寄存器(除非功能很简单的芯片比如74系列，555等)，也就有了向芯片发送配置命令的需要。
另外需要注意的一点是：使用8080并行接口的LCD驱动芯片，都需要内置GRAM(Graphics RAM), 至少能存储一个屏幕的数据。这是导致使用此接口的屏幕模组一般比使用RGB接口的屏幕模组要贵的原因，RAM还是要成本的。
总的来说：8080接口通过并行总线传输控制命令和数据，并通过往LCM液晶模组自带的GRAM更新数据实现屏幕的刷新。
RGB接口
RGB接口又称DPI(Display Pixel Interface)接口，也是一种并行接口，采用普通的同步、时钟、信号线来传输数据，需搭配SPI或IIC串行总线来传输控制命令使用。
某种程度上，它与8080接口的最大差别就是，RGB接口的数据线与控制线分离，而8080接口是复用的。
另一个不同点是，由于RGB接口是连续传输整屏的像素数据，本身可实现显示数据的刷新，就不再需要GRAM了，这大大的减少了LCM的成本。一般厂家同样尺寸分辨率的LCD模组，RGB接口的相比8080接口的要便宜不少。
RGB模式之所以不需要GRAM的支持，是因为RGB-LCD 的显存是由系统内存充当的，因此其大小只受限于系统内存的大小，这样RGB-LCD 可以做出较大尺寸，象现在 4.3" 只能算入门级，而 MID 中 7",10" 的屏都开始大量使用。
而 MCU-LCD 的设计之初只要考虑单片机的内存较小，因此都是把显存内置在 LCD模块内部。然后软件通过专门显示命令来更新显存， 因此 MCU 屏往往不能做得很大。同时显示更新速度也比 RGB-LCD 慢。 显示数据传输模式也有差别。
RGB 屏只需显存组织好数据。 启动显示后， LCD-DMA 会自动把显存中的数据通过 RGB 接口送到LCM 。而 MCU 屏则需要发送画点的命令来修改 MCU 内部的 RAM （即不能直接写MCU 屏的 RAM ）。
RGB显示速度明显比MCU快，而且播放视频方面，MCU-LCD也比较慢。
对于 RGB 接口的 LCM ，主机输出的直接是每个象素的RGB数据，不需要进行变换（GAMMA 校正等除外），对于这种接口，需要在主机部分有个LCD控制器，以产生RGB数据和点、行、帧同步信号。
大屏较多采用RGB模式，数据位传输也有16 位、18 位、24 位之分。
连线一般有： VSYNC、HSYNC、DOTCLK、CS、RESET ，有的也需要 RS，剩下就是数据线。
LCD的接口技术从电平角度来讲本质上都是TTL信号。
LCD控制器硬件接口是TTL电平的，LCD这边硬件接口也是TTL电平的。所以他们俩本来是可以直接对接的，手机、平板、开发板都是这样直接对接的（一般用软排线连接）。
TTL电平的缺陷就是不能传递太远，如果LCD屏幕和主板控制器太远（1米甚至更远）就不能直接TTL连接了，要进行转换。
彩色TFT液晶屏主要有2种接口：
1、TTL接口（RGB颜色接口）
2、LVDS接口（将RGB颜色打包成差分信号传输）。TTL接口主要用于12.1寸一下的小尺寸TFT屏，接口线多，传输距离短；
LVDS接口主要用于8寸以上的大尺寸TFT屏，接口传输距离长，线的数量少。大屏采用较多的模式LVDS，控制脚是VSYNC，HSYNC，VDEN，VCLK。 S3C2440最高支持24个数据脚，数据脚是VD[23-0]。
CPU或显卡发出的图像数据是TTL信号（0-5V、0-3.3V、0-2.5V、或0-1.8V），LCD本身接收的也是TTL信号，由于TTL信号在高速率的长距离传输时性能不佳，抗干扰能力比较差，后来又提出了多种传输模式，比如LVDS、TDMS、GVIF、P&D、DVI和DFP等。他们实际上只是将CPU或显卡发出的TTL信号编码成各种信号以传输，在LCD那边将接收到的信号进行解码得到TTL信号。
但是不管采用何种传输模式，本质的TTL信号是一样的。
上面两种重点学习，以下几种了解即可。
SPI接口
不论是搞硬件的还是搞嵌入式软件的，都应该对SPI接口很熟悉了，本文就不对SPI接口协议废话了。由于SPI是串行传输，传输带宽有限，来做液晶屏接口，只能用于小屏幕，一般是2寸以下的屏幕使用。而且由于其连线少，软件控制比较复杂。所以使用较少。
MIPI接口
MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一个联盟，目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。MIPI联盟下面有不同的WorkGroup，分别定义了一系列的手机内部接口标准，比如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口SLIMbus等。统一接口标准的好处是手机厂商根据需要可以从市面上灵活选择不同的芯片和模组，更改设计和功能时更加快捷方便。
用于液晶屏的MIPI接口全称应该是MIPI-DSI接口，有些文档就干脆称之为DSI(Display Serial Interface)接口。
DSI兼容的外设都支持2种基本的操作模式，一是命令模式，二是Video模式。
由此可看出，MIPI-DSI接口也是同时有命令和数据通信能力的，不需要SPI等接口帮忙传输控制命令。
而MIPI-DSI接口协议还是挺复杂的，这里就不详细描述了。
MDDI接口
高通公司于2004年提出的接口MDDI(Mobile Display Digital Interface)，通过减少连线可提高移动电话的可靠性并降低功耗。依托当年高通在移动芯片领域的占有率，和上面的MIPI接口实际上是竞争关系。
MDDI接口基于LVDS差分传输技术，最高支持3.2Gbps的传输速率。可将信号线缩减到6条，这还是很有优势的。
模型如下：
可看出，MDDI接口还是需要借助SPI或IIC来传输控制命令，它自身只管传输数据。
