串行与并行接口
lcd、tft和oled可以提供串行和并行模式。设计了一种多接口LCD板,通过不同的并行或串行协议接口在LCD上显示信息。一次只能有一个协议写入LCD。一些控制器IC有多个用户可选择的界面选项。无论使用哪种协议连接LCD,都必须在正常使用之前对其进行初始化。在两个数字设备之间传输字节有两种方式。我们既可以并行传输字节,也可以串行传输字节。
这幅图说明了这两种通信机制之间的区别。在并行模式下,每个比特都有一根导线连接,所有比特同时传输。在串行模式下,比特作为一系列脉冲传输。
串行接口(一次一位)
串行接口由I2C总线、SPI总线或同步串行控制和数据线组成。串行接口显示器的最大优点是使用更少的引脚。你可以保存连接引脚,板迹线和I/O引脚。虽然缺点是你通常不能从串行模式从显示读取,只能写。而且,串行接口通常比并行写入要慢。
串行接口类型
同步串行-串行数据输入,注册选择,重置和串行时钟
自定义-各种配置-可能包括芯片选择
串行外围接口
SPI(3线)使用串行数据输出,串行数据输入,和串行时钟
SPI(4线)增加芯片选择
串行显示的工作原理
串行LCD模块有三个独特的接口,可通过焊接跳线到显示器的PCB背面进行选择。这些显示器也有一个板上PIC微处理器,在上电时初始化LCD,并将RS232, SPI或I2C协议转换为标准并行HD44780协议。所有标准LCD命令都可在每个接口协议中使用。
与任何传统字符LCD一样,文本通过将每个字符的ASCII值发送到显示器控制器来显示在屏幕上。随着板载接口转换IC的增加,它不仅消除了对额外的电路板或逻辑设备的需要,还允许通过使用软件命令轻松调整LCD的对比度和背光亮度。
串行接口
LCD串行显示具有3个独特的可选择接口:
RS232
5 v TLL non-inverted
300-115.2K波特率(默认9600)
I2C
100KHz最大时钟速率
可定义的总线地址(0x50默认)
上拉电阻是内置的
SPI
100KHz最大时钟速率
高电平空闲时钟,主动低从选
并行接口(一次多比特)
并联接口由8个数据引脚和3条控制线组成。使用的控制线是Enable (E)、Register Select (RS)和Read/Write (R/W)。RS用于向显示器发送命令或数据时发出信号。Enable告诉显示器寄存器中的数据或指令已经准备好由显示器解释。读/写告诉显示器是写数据还是从寄存器读取数据。4位并行接口的工作原理和标准的8位接口完全一样,只有发送或接收的每个字节的数据被记录在显示器上。在每两个时钟周期之后,整个字节被组合起来并像8位命令一样执行。
除了以下常见的接口连接示例外,有些显示可能包括额外的控制线。
对比度调整
CS -芯片选择
BUSY -低状态通常表示忙状态
并行接口类型
16位数据—不常用—在一些TFT控制器上使用
8位数据-最常用-用于图形和字符控制器
4位数据—字符控制器的常用选项
8080型-带写线和读线的并行数据
6800类型—并行数据,有读写线和使能线
SPI接口
SPI接口工作在全双工模式,这意味着设备之间可以同时进行通信。为此,需要两条数据线。在这个标准中,设备以主/从模式通信,其中主设备(主机处理器)发起数据和时钟。LCD/OLED显示器是附加到数据总线的外围从设备。多个外设在同一串行数据总线上寻址。但请记住,显示器将只监听它看到的数据时,芯片选择线是活跃的(通常是低)。如果Chip Select行是不活动的(通常是High),则显示器监听总线上的数据,但忽略它。在此状态中,SDO行不活动。
时间和操作可能不同于通常的SPI
I2C采用串行数据线和串行时钟
LCD控制器有一定可用的I2C总线地址
需要上拉电阻
可能无法与同一总线上的其他设备正常工作