mipi是lvds嗎？低壓差分信號 (LVDS)和移動行業處理器接口 (MIPI)介紹

時間：2022-03-31  14:09:14  來源: 深圳市軒展科技有限公司  瀏覽數: 214

MIPI 是 LVDS 嗎？低壓差分信號 (LVDS)和移動行業處理器接口 (MIPI)介紹移動行業處理器接口 (MIPI) MIPI通過使用時鐘對和一到八對數據（稱為通道）來使用與 LVDS 類似的差分信號。MIPI 支持一種復雜的協議，該協議允許高速和低功耗模式，以及以較低速率從顯示器讀回數據的能力。

一、了解顯示界面

顯示尺寸、對比度、顏色、亮度、分辨率和功率是為您的應用選擇正確顯示技術的關鍵因素。但是，正確選擇將信息提供給顯示器的方式同樣重要，并且有許多可用的界面選項。

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二、了解顯示技術

所有顯示器都以類似的方式工作。在一個非常基本的解釋中，它們都有許多由控制器驅動的像素行和列，該控制器與每個像素通信以發出構成傳輸圖像所需的亮度和顏色。

在某些設備中，像素是在電流流動時發光的二極管（PMOLED 和 AMOLED），而在其他電子設備中，像素充當快門，讓來自背光的部分光可見。在所有情況下，存儲陣列都會存儲通過接口傳輸到顯示器的圖像信息。

三、顯示界面

根據維基百科，“接口是計算機系統的兩個獨立組件交換信息的共享邊界。交換可以在軟件、計算機硬件、外圍設備、人類以及這些的組合之間進行。

一些計算機硬件設備，例如觸摸屏可以通過接口發送和接收數據，而其他的如鼠標或麥克風可能只提供一個接口來向給定的系統發送數據?！?換句話說，界面是促進兩個對象之間通信的東西。雖然顯示界面的用途相似，但這種通信的發生方式卻大不相同。

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四、串行外設接口 (SPI)

串行外設接口 (SPI) 是最適合短距離的同步串行通信接口。它由摩托羅拉開發，用于共享數據的組件，例如閃存、傳感器、實時時鐘、模數轉換器等。

因為沒有協議開銷，所以傳輸以相對較高的速度運行。SPI 運行在一個主設備（生成時鐘的一側）和一個或多個從設備上，通常是中央處理器之外的設備。SPI 的一個缺點是設備之間需要的引腳數量。添加到主/從系統的每個從設備都需要在主設備上增加一個芯片選擇 I/O 引腳。

SPI 是小型低分辨率顯示器（包括 PMOLED 和更小的 LCD）的絕佳選擇。

SPI 的好處：

易于設置
比 I2C 更快
帶寬能力高達 ~10mb/sec

五、內部集成電路 (I2C)  

飛利浦半導體于 1982 年發明了 I2C（內部集成電路）或 I-squared-C。它利用多主、多從、單端、串行計算機總線系統。工程師為 PC 上的簡單外圍設備（如鍵盤和鼠標）開發了 I2C，然后將其應用于顯示器。

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與 SPI 一樣，它僅適用于設備內的短距離，并使用異步串行端口。I2C 與 SPI 的不同之處在于它可以支持多達 1008 個從機，并且只需要兩條線，即串行時鐘 (SCL) 和串行數據 (SDA)。與 SPI 一樣，I2C 也適用于 PMOLED 和較小的 LCD。許多顯示系統通過 I2C 傳輸觸摸傳感器數據。

I2C 優勢：

低能耗

抗噪音 

處理廣泛的工作溫度范圍

易于使用和故障排除

帶寬能力高達 1 MB/秒

六、RGB（紅綠藍）

RGB 用于連接大型彩色顯示器。它在每個時鐘周期為紅綠藍三種顏色中的每一種發送 8 位數據。由于每個時鐘周期傳輸 24 位數據，時鐘頻率高達 50 MHz，因此該接口可以以 60 Hz 及更高的視頻幀速率驅動更大的顯示器。 

RGB 優點：

技術成熟，成本低

高性能

適用于中型到大型顯示器

帶寬能力高達 1.2 GB/秒

RGB缺點：

需要帶有昂貴連接器的大引腳空間（最多 29 個引腳）

多條線上的快速邊緣會產生電噪聲，這在包括無線模塊的許多系統中尤其令人不安。

七、低壓差分信號 (LVDS)

低壓差分信號 (LVDS) 于 1994 年開發，是需要高帶寬（如高清圖形和快速幀速率）的大型 LCD 和外圍設備的流行選擇。這是一個很好的解決方案，因為它在使用低電壓時具有高速數據傳輸。兩根線傳送信號，一根線傳送與其伴侶的精確相反的信號。

一根電線產生的電場被另一根電線巧妙地隱藏起來，對附近的無線系統產生的干擾要小得多。在接收器端，電路讀取電線之間的電壓差異（因此名稱中的“差分”）。

因此，該方案不會產生噪聲或使其信號被外部噪聲擾亂。該接口由四對、六對或八對線組成，外加一對承載時鐘和一些地線。

LVDS 的好處：

非常適合包含無線發射器的系統，因為它產生的干擾很小

適用于更大的顯示器 

帶寬能力高達 3.125 GB/秒

八、移動行業處理器接口 (MIPI)

移動行業處理器接口 (MIPI) 是一項由 MIPI 聯盟管理的新技術，已成為可穿戴和移動開發人員的熱門選擇。MIPI 通過使用時鐘對和一到八對數據（稱為通道）來使用與 LVDS 類似的差分信號。

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MIPI 支持復雜的協議，該協議允許高速和低功耗模式，以及以較低速率從顯示器讀回數據的能力。MIPI 有多個版本用于不同的應用，MIPI DSI 是用于顯示器的版本。

MIPI disadvantages

復雜的協議和驅動軟件 

最初主要用于手機大小的顯示器

需要仔細的電路板布局才能高速運行

MIPI 可以適應任何行業的需求，例如移動電話、PC 或各種其他消費應用。