S5PV210-arm裸機-LCD

LCD : LCD是一種液晶晶體顯示器，他本身是不發光的，屬于被動發光，而LED顯示器，CRT顯示器（老式的磚頭電腦）是主動發光的。

LCD是被動發光的，自己本身不會發光，我們在液晶面板上給他一個白光，背光。之后在電信號的驅動下，里面的液晶分子就會旋轉，會透出不同程度的光。在配合濾光片的濾光，就可以讓我們看來有不同顏色的光。因此LCD需要一個背光和濾光片作為輔助才可以。

LCD的接口本質上是TTL電平的。5V表示邏輯1,0V表示邏輯0；

SOC的LCD控制器是TTL電平的，LCD的接口也是TTL電平的。所以這兩者之間是可以互接的。但是實際上很多都不是對接的，都是這樣的。 SOC(TTL)->  VGA->  LCD(屏幕)（TTL）

LCD的驅動器和控制器：

SOC內部一般都會有一個LCD控制器，而LCD液晶屏幕內部一般都會有一個LCD驅動器。SOC內部的控制器給驅動器一個數字信號，驅動器接受數字信號后，將數字信號轉換成模擬信號送給LCD的屏幕控制液晶分子的旋轉，投不同程度的光，經過濾光片顯示出不同的顏色，所以VGA等的接口就是在SOC內部的LCD控制器和LCD內部的驅動器之間連接的。將LCD控制器發送出來的RGB信息等的數字信號（TTL電平）。VGA接口可以轉換TTL為一種抗干擾能力強的信號傳輸過去，在轉換成TTL電平信號給LCD內部的驅動器。

顯存（顯示內存）：

SOC在flash等外存存儲設備中，讀取一個圖像，先將圖像解碼后，得到圖像的數據（像素），放在SOC的內存中去，這個內存我們選擇一個區域，這個區域一般我們是可以隨便選取的，但是一定要對齊。放到這個內存區域后，我們在把這段內存區域和我們SOC內部的LCD控制器連接起來構成一個映射的關系，這樣映射關系建立后，SOC內部的LCD控制器就會自動的從這段內存中把數據取走通過VGA接口等傳輸到LCD內部的驅動器，驅動器在去把這個數字信號轉換成模擬信號一個一個的送到LCD的面板上（像素）去顯示。

將來LCD控制器從那塊特定的內存中取走圖像信息數據（像素）的內存區域，就是我們所說的顯示內存，簡稱顯存。

這個關系，LCD控制器和顯存建立起映射關系后，我們SOC就不需要參與LCD控制器讀取顯存的像素數據，在送到LCD驅動器，在送到LCD面板上顯示的過程了。我們SOC只需要將在存儲設備flash,SD卡中的JPG等格式的圖像解碼后成為像素的數據后，丟到我們SOC所選的那塊顯存空間即可。

總結：LCD顯示的過程分為兩個階段：第一個階段：就是SOC初始化LCD控制器，將LCD控制器和我們選擇的內存區域建立起來映射關系。第二階段：在建立這個映射關系后，要顯示時，SOC將存儲設備中的圖像JPG格式等解碼成像素的數據放到顯存中去。

幀：

一幀，一個圖片的顯示就是一幀，幀內數據，一幀數據是由多行構成的，每一行又由多個像素點構成。

幀外數據：整個視頻是由很多個幀組成的。

在顯示圖片的時候，SOC

的LCD控制器，將一個像素點送到LCD驅動器，在由驅動器去驅動液晶分子，在LCD液晶屏中去顯示這個像素點，相當于串行通信，每一次都是傳輸一個像素的數據。所以傳輸的過程中，想要顯示一幀數據，也就是一整個圖片的數據，就需要一個時間去將這些由許多個像素組成的行，由多行組成的一幀去數據掃描顯示出來。

可以認為LCD顯示一行的圖像分成四個部分： HSPW + HPBD + 有效信息 + HFPD.

其中

HSPW: 是脈沖的寬度（HSYNC 高電平信號持續的時間），LCD控制器先發送這個信號給LCD驅動器，告訴驅動器要

開始發送一幀數據了。

HPBD: 是水平同步信號前肩

HFPD: 是水平同步信號后肩

有效信息：就是要發送的一行的圖像數據，就是一幀數據中的一行，一行中的多個像素點。分辨率的行。

LCD顯示一幀圖像由四部分構成：

VSPW:

VBPD: 垂直同步信號前肩

幀有效信息：就是一行一行的有效信息組成的列有效信息。

VFPD: 垂直同步信號后肩

像素深度(bpp  (bit per pixel)) : 在計算機中，我們用多少個字節數據去描述一個像素，就叫做像素深度。描述

像素數據的位數越多，那么這個像素的顏色深度就會越深，有 1位（單色）、8位（黑白，將黑色到白色之間分成了256份），16位、24位、32位、這些都是彩色的了。

1、LVDS接口概述

LVDS，即Low Voltage Differential Signaling，是一種低壓差分信號技術接口。克服以TTL電平方式傳輸寬帶高碼率數據時功耗大、EMI電磁干擾大等缺點而研制的一種數字視頻信號傳輸方式。LVDS輸出接口利用非常低的電壓擺幅（約350mV）在兩條PCB走線或一對平衡電纜上通過差分進行數據的傳輸，即低壓差分信號傳輸。采用LVDS輸出接口，可以使得信號在差分PCB線或平衡電纜上以幾百Mbit／s的速率傳輸，由于采用低壓和低電流驅動方式，因此，實現了低噪聲和低功耗。

2、LVDS接口電路的組成

   在液晶顯示器中，LVDS接口電路包括兩部分，即主板側的LVDS輸出接口電路（LVDS發送端）和液晶面板側的LVDS輸入接口電路（LVDS接收器）。LVDS發送端將TTL信號轉換成LVDS信號，然后通過驅動板與液晶面板之間的柔性電纜（排線）將信號傳送到液晶面板側的LVDS接收端的LVDS解碼IC中，LVDS接收器再將串行信號轉換為TTL電平的并行信號，送往液晶屏時序控制與行列驅動電路。也就是其實TFT只識別TTL（RGB）信號。這部分我們做samsung的方案中用的比較多，因為samsung芯片沒有LVDS輸出，所以我們用LVDS接口的TFT-LCD的時候就要加一個（RGB-LVDS）轉換芯片，這個后面我們重點說。

1、TTL接口概述

TTL（Transistor Transistor Logic）即晶體管-晶體管邏輯，TTL電平信號由TTL器件產生。TTL器件是數字集成電路的一大門類，它采用雙極型工藝制造，具有高速度、低功耗和品種多等特點。

TTL接口屬于并行方式傳輸數據的接口，采用這種接口時，不必在液晶顯示器的驅動板端和液晶面板端使用專用的接口電路，而是由驅動板主控芯片輸出的TTL數據信號經電纜線直接傳送到液晶面板的輸人接口。由于TTL接口信號電壓高、連線多、傳輸電纜長，因此，電路的抗干擾能力比較差，而且容易產生電磁干擾（EMI）。在實際應用中，TTL接口電路多用來驅動小尺寸（15in以下）或低分辨率的液晶面板。TTL最高像素時鐘只有28MHz。

TTL是信號時TFT-LCD唯一能識別的信號，早期的數字處理芯片都是TTL的，也就是RGB直接輸出到TFT-LCD。

2、TTL接口的信號類型