关于屏幕接口类型集锦（MCU,RGB,MIPI,LVDS,HDMI）_mcu接口

一、内部接口（板载接口，用于嵌入式系统）

1. 并行接口

（1）MCU接口

• MCU 接口（微控制器接口）的标准术语是Intel 提出的 8080 总线标准，因此在多数文档中直接称为I8080 接口或8080 接口。其命名源于早期主要应用于单片机（MCU）领域，如嵌入式系统、中低端手机等。

• MCU 接口的两种模式
  MCU 接口包含两种时序模式：

  • 8080 模式（Intel 标准）：控制信号为 CS、RS、RD、WR，通过并行数据线传输数据，应用最广泛。
  • 6800 模式（Motorola 标准）：控制信号为 CS、RS、E（锁存信号），时序与 8080 不同，现已较少使用。

• 其他别称

  8080 接口还有多种别称，如：

  • DBI（Data Bus Interface）：数据总线接口；
  • MPU 接口：微处理器接口；
  • CPU 接口：强调与处理器直接连接。

• 与 RGB 接口的区别

  • MCU 接口：依赖屏幕内置的GRAM（显存），需通过命令写入数据，适合小屏（如 2.8~4.3 寸）、低刷新率场景（如静态图片）接口常见CS、RS、RD、WR信号。（如正点原子、野火的开发板屏幕）
  • RGB 接口：直接由系统内存提供显存（比如有些SOC/MCU芯片内部集成的DDR2/DDR3/PSRAM/nor FLASH这些）。通过同步信号（如HSYNC、VSYNC）传输像素数据，适合大屏、高刷新率场景（如视频播放）。

    

（2）RGB 接口（DPI 接口）

• 定义：直接传输像素的 RGB 数据，无需 GRAM，显存由系统内存提供
• 特点：
  • 控制信号：HSYNC（行同步）、VSYNC（场同步）、DOTCLK（像素时钟）。
  • 数据位宽：16/18/24 位，支持高速刷新（适合视频）。
• 应用：中尺寸屏（2~10 寸），如智能仪表、车载中控、平板。

对比项目 RGB565 RGB666 RGB888 位深度 16 位（5 位红、6 位绿、5 位蓝） 18 位（红、绿、蓝各 6 位） 24 位（红、绿、蓝各 8 位） 色彩数量 65536 种 262144 种 16777216 种 色彩精度和表现 色彩数量少，复杂色彩过渡和细微颜色差异易失真 比 RGB565 色彩精度高，过渡更自然，但仍有色彩损失 色彩表现丰富，过渡平滑，可完美还原真实色彩 数据存储和传输 每个像素 2 字节，数据量小，占用资源少 每个像素 2.25 字节，数据量适中 每个像素 3 字节，数据量大，对存储和传输要求高 应用场景 嵌入式设备、低分辨率显示屏 对色彩有一定要求，需平衡存储和处理成本的场景 计算机显示器、高清电视、数码相机、专业图像和视频处理软件等

      

2. 串行接口

（1）SPI 接口

• 特点：3/4 线串行传输，速度低，仅支持小屏（≤2 寸）。
• 应用：段式 LCD、小尺寸 OLED（如手环屏幕）。

       三线SPI（SCK,SDIO,SS）,四线（SCK.MISO.MOSI,SS）。

（2）MIPI-DSI 接口

• 定义：移动行业标准高速串行接口，差分信号传输。
• 特点：
  • 引脚少（如 D0P/D0N 差分对），抗干扰强，支持高分辨率（720P~2K）。
  • 双向通信，支持省电模式。
• 应用：手机、平板、小尺寸笔记本。

1.注意区分：

上层协议（应用层） 物理层 显示屏

MIPI DSI

(Display Serial Interface)

MIPI D-PHY 摄像头

MIPI CSI

(Camera Serial Interface)

MIPI C-PHY

2. 什么是MIPI的Lane，1Lane的mipi和4Lane的mipi又有什么区别？

Lane可以理解成数据传输通道，MIPI的1lane，2lane，4lane，分别代表1个数据通道，2个数据通道和4个数据通,道通道越多，数据传输能力越强，此外，各自还得搭配一对差分时钟。

Lane 数量 带宽 引脚数量 成本 功耗 适用场景 差分对数量 1 Lane 低 少 低 低 小型、低分辨率屏幕 2对 2 Lane 中 适中 适中 适中 中等尺寸、中等分辨率屏幕 3对 4 Lane 高 多 高 高 高分辨率、高帧率屏幕 5对

（3）LVDS 接口

• 定义：低电压差分信号接口，将 RGB 数据编码为差分信号传输。
• 特点：
  • 传输距离长（10 米以上），抗干扰强，适合大屏。
  • 需专用芯片转换 TTL/RGB 信号。
• 应用：车载屏幕、工业显示器、大尺寸平板。

二、外部接口（通用标准接口，用于设备互联）

1. VGA（D-Sub）

• 定义：模拟信号接口，传输 RGB 三原色及行场同步信号。
• 特点：兼容性强，但易受干扰，逐渐被数字接口取代。
• 应用：老旧电脑、投影仪。

2. DVI

• 定义：数字接口，分DVI-D（纯数字）和DVI-I（兼容模拟）。
• 特点：支持高清（1080P），无信号转换损耗。
• 应用：电脑显示器、显卡。

3. HDMI

• 定义：高清多媒体接口，同时传输音视频。
• 特点：
  • 带宽高（HDMI 2.1 达 48Gbps），支持 4K/8K、HDR。
  • 支持 HDCP 版权保护。
• 应用：电视、机顶盒、游戏主机。

4. EDP

• 定义：嵌入式 DisplayPort，高速串行接口。
• 特点：引脚少、带宽高，支持 2K/4K 大屏。
• 应用：笔记本、显示器、一体机。

 补充：EDP 接口与EPD（常指电子纸显示器，Electronic Paper Display）是两个完全不同的概念

三、接口对比与选择建议

接口类型 传输方式 显存位置 典型尺寸 场景 MCU/8080 并行 内置 GRAM 2~4.3 寸 单片机、低端设备 RGB 并行 系统内存 2~10 寸 智能硬件、车载中控 MIPI-DSI 串行差分 系统内存 3~10 寸 手机、平板 LVDS 串行差分 系统内存 7 寸以上 车载、工业显示器 HDMI/DVI 外部标准 主机内存 10 寸以上 电视、电脑外接显示器

总结

• 小屏（≤4.3 寸）：优先选MCU/8080 接口（如 STM32 驱动的屏幕）。
• 中屏（2~10 寸）：RGB 接口性价比高，需高速选MIPI-DSI。（如ITE,Sigmastar等）
• 大屏（>7 寸）：LVDS或EDP，长距离传输首选 LVDS。
• 外部连接：HDMI是主流，老旧设备用 VGA。