LCD 모듈 인터페이스
LCD는 LDI(LCD Driver ID)를 통해 프로세서와 연결되는데 LDI는 프로세서가 보내는 데이터를 LCD 패널에 뿌려주는 기능을 수행한다. 프로세서는 LDI에 데이터와 명령을 보내는 방식으로 원하는 화면을 출력하는데, 일반적으로 프로세서와 LDI 사이에 데이터나 명령을 송수신하는 방법에는 CPU 인터페이스와 RGB 인터페 이스가 적용된다.
먼저 CPU 인터페이스 방식에서는 LDI에 포함된 프레임 버퍼에 데이터를 전송하면 LDI가 그 안에 저장된 이미지 데이터를 주기적으로 LCD 패널에 뿌려 주므로 프로세서 입장에서는 LCD에 표시되는 그림을 변경 하고 싶을 경우에만 LDI에 새로운 이미지 데이터를 보내 주면 된다. 따라서 LCD 화면을 관리하는 데 그다 지 큰 부하가 발행하지 않는다.
그에 반해 RGB 인터페이스 방식은 프로세서가 프레임 버퍼를 만들어 두고 그 안에 저장된 이미지를 주기적으로 LDI로 전달해야 한다. 따라서 LCD 화면에 보이는 그림이 변하지 않는 상황에서도 동일한 데이터를 LDI로 주기적으로 전송해야 하는 탓에 부하가 많이 걸린다.
일반적으로 RGB 인터페이스 방식은 LCD 컨트롤러를 내장한 고속 프로세서에서 사용되므로 동영상 디스플레이와 같 이 빠르게 변화하는 화면을 LCD로 출력하는 경우에 적합하다.
PCB에서의 I/F 실장 형태는 Pin Header Connection 과 FFC Connection로 나뉜다.
CPU I/F : 6800 Parallel, 8080 Parallel
Serial Interface : I2C, 3 Wire SPI, 4 Wire SPI
TFT LCD Interface :
1. RGB I/F : 메모리가 없으며 실시간으로 데이터 뿌려주는데 강하지요. LCD위의 IC 크기가 작아서 값이 조금 쌉니다. 메모리가 IC에서 차지하는 비중이 크거든요. 주로 동영상 같은 화면에서 사용하구요..업체별로 이것만 고집하는 회사가 있기도 하지요. 메모리가 없기에 IC 사이즈를 키울 수 있기에 QVGA(240×320)급 이상에서 주로 사용합니다.
2. CPU I/F : 메모리가 있기에 데이터 전송속도는 약 15~30Hz정도로 느립니다만 이건 그래픽 램에다 데이터를 넘겨주 고 LCD는 이 메모리에서 화면을 가져다가 쓰기에 시각적인 차이는 없습니다. 값은 RGB 전용 IC에 비해서 약간 비쌉니다. 사용하는 이유는 폴더 바깥쪽 시계를 볼때, 화면이 변하는게 없는데 RGB 전용으로 해가지 고 데이터를 계속 보내줄 필요는 없잖아요. 핸드폰의 MPU가 그렇지 않아도 바쁜데 말이죠. 이럴때 메모리에 화면을 보내놓고 LCD가 알아서 화면을 가져다 쓰는 것이지요(Graphic Ram에서 말이죠) 해상도가 높아질수록 메모리 사이즈가 커져서 한계가 있습니다. 그래서 주로 QCIF급 이하에서만 사용합니 다. (176×220)
3. Serial I/F : RGB와 CPU는 데이터 라인을 각각 가지고 한번에 쭉쭉 뿌려줍니다.(물론 8라인을 가지고 8비트를 두번씩 보내주거나 9라인을 가지고 그러는 경우들도 분명 있습니다.) 이런 경우 보통 핀수가 20라인이 넘어가죠.. 이걸 보통 3~4핀정도만 써가지고 1, 2라인으로 모든 데이터를 뿌려주는 방식입니다. 하지만 이것역시 QCIF급만 되도 데이터가 너무 많아져서 불가능합니다. 그래서 주로 폴더 바깥에 있는 Sub LCD용으로 사용합니다.
4. high Speed Serial I/F : 이건 업체에 따라 MDDI, CDP, MIPI, MGCI 등등이 있는데요. 3번의 Serial I/F를 해상도가 높은 메인 LCD 에서 사용할 수 있도록 초고속 통신을 하는 I/F 입니다.
[출처] 핸드폰 TFT LCD 관련 인터페이스의 종류와 그 기능에 대하여..
LCD Driver IC(LCD 구동 칩)
액정 표시 장치(LCD) 화면에 글자나 영상이미지 등이 표시되도록 픽셀을 작동시키는 집적회로(IC) 부품. 각종 전자부품들과 함께 인쇄회로기판(PCB)상에 장착되어 LCD를 작동시키는데 LCD의 크기나 처리하고자 하는 색상의 수에 따라 그 만큼 분담하는 구동칩의 숫자도 늘어나 보통 1개에서 수십 개 까지 부착된다.
LCD 구동 칩은 TN(Twisted Nematic), STN(Super Twisted Nematic), TFT(Thin Film Transistor) 등 패널의 종류에 따라 구성이 다르며, QQVGA(160×120), QCIF(176×144), QCIF+(176×200), QVGA(320×240), CIF(352×288), VGA(640×480), XGA(1,024×768) 등 해상도에 따라 규모와 복잡도가 다르다.
구동칩을 장착하는 기술에는 TCP(Tape Carrier Package), CoF(Chip on Film), CoG(Chip on Glass) 등이 있다.
[LCD 티콘(Tcon, Timing Controller IC)]
용어설명 각 채널마다 붙어있는 LCD 구동칩을 제어하는 칩으로, 코드화된 그래픽 신호를 받아 각각의 채 널에 할당된 LCD 구동칩을 끄고 켜는 역할을 통해 코드화된 그래픽 정보가 이미지로 재구성된다.
LVDS?
LVDS(Low Voltage Differential Signals)는 고속 데이터 전송을 위한 일반적인 인터페이스 표준이다. ANSI/TIA/EIA-644-1995 표준은 전자 인터페이스로서 물리층에 대한 스펙을 규정하고 있는데 이 표준은 드라이버 및 수신기의 전기적 특성에 대해서만 정의하고 있으며, 프로토콜, 인터커넥션, 또는 커넥터에 대 한 세부 사항은 애플리케이션마다 그 특성이 다르기 때문에 따로 정의하고 있지는 않다.
LVDS 표준화 그 룹은 전기적 특성에 대한 표준만 정의함으로써 LVDS가 다목적 인터페이스로 활용될 수 있도록 유도하고 있다. 따라서 LVDS를 사용하는 각 애플리케이션은 해당 프로토콜과 인터커넥션 표준을 참조해야만 한다. 현재 LVDS를 사용하고 있는 애플리케이션 분야는 다양하다.
데이터 통신을 위한 스택 기능을 가진 허브를 비롯해 이동통신 무선 기지국 및 ATM 스위치 애플리케이션과 컴퓨터용 FPD 및 서버, 그리고 프린터 및 디지털 복사기와 같은 주변기기, 산업용 고해상도 디스플레이와 자동차용 FPD 시장 등이 있다. 이러한 애플리케이션에서 고속 데이터는 시스템 내부에서 혹은 시스템 간에 이동하는데 시스템 내부의 데 이터 이동은 인트라 시스템이라고 한다. 이 분야에서 LVDS 솔루션이 주로 사용되고 있다.
시스템 간의 정 보 이동에는 IEEE1394, 광채널(Fibre Channel) 및 기가비트 이더넷(Gigabit Ethernet) 등과 같은 표준 통신 프로토콜이 필요하다. 이러한 프로토콜의 하드웨어 및 소프트웨어는 비용이 높기 때문에 인트라 시스템에 구현하기에는 어려움이 많다. 따라서 저렴하고 간편한 LVDS 링크가 주로 인트라 시스템에 채택되고 있다. 이와 같이 LVDS 솔루션은 보드 상에서 그리고 보드, 모듈, 선반, 랙 간 또는 박스 간 데이터 전송에 유리 하며, 전송매체는 구리선, 또는 PCB의 트레이스도 될 수 있다. 추후 LVDS는 시스템 간 통신을 위한 프로토콜도 실행하게 될 것이다.