顯示屏驅動相關的基礎知識

來源:互聯網
上載者:User

   做Android顯示屏驅動,你必須對顯示屏的一些基本知識有一定的瞭解,才能更容易編寫其驅動代碼!

LCD的介面類型大致有:SPI/I2C/MCU/CPU/RGB/MDDI/MIPI,SPI/I2C用於低速黑白屏,MCU/CPU/RGB為並口,在智能機之前的功能機上用的多,手機進入到大屏時代後,並口的傳輸速度跟不上,特別是面臨高清播放的應用,能力不足,所以出現了MDDI和MIPI,MDDI為高通推出,MIPI為多家重量級廠商聯合成立的組織,其推出了一系列移動標準,其中就包括MIPI DSI。

 

Mipi推出的時間不長,但推廣速度很快,包括iphone4/MeizuM9 都採用mipi介面(可能現在除了高通的手機,大部分都是)

 

Mipi介面有物理規範,因此我們看到的支援DSI的開發板和LCD都是mipi規範的排線。但是目前mipi介面的LCD基本上買不到,網上有一些自己做開發的,也是用的iphone的屏

開發板部分,Panda Board在CPU這塊就沒有將mipi的訊號引出來,沒法用,samsung s5pc100開發板沒有引出介面,samsung s5pv210開發板一般有mipi介面

驅動部分,目前只能有Omap的代碼可以參考

 

 

Mipi介面支援2中mode:video mode和command mode

Video mode和rgb介面是類似的,framebufferdriver都用system memory,pixel資料存放在buffer中,mipi host按照指定的時序將資料通過dbi匯流排發送給lcd。因為mipi的訊號線和資料線是複用的,時序的同步實際上也有data package完成,而不像並口那樣有訊號線上的電平完成。

在Video mode下,整個架構和rgb等並行介面並無太大的差別

 

而command mode需要LCD module將LCD RAM整合在其中,host以command的方式將顯示資料發送給LCD,LCD從自身的LCD RAM中擷取資料重新整理。

 

相較而言,command mode比較省電,當螢幕不更新的時候,mipi匯流排可以idle,LCD憑藉自身的RAM進行重新整理動作,而video mode需要不停的傳輸資料到LCD,即使畫面無變化

但command mode可能在大屏高解析度高清播放的情境下能力不足

 

OLED—有機發光器件,因其優異的特性,諸如:超寬視角、快速響應、高對比、廣色域、輕薄、低功耗等,被認為是理想的下一代平板顯示技術。除此之外,相對於傳統TFT顯示技術,OLED具備獨一無二的可實現柔性及透明顯示的潛在能力,更使其被冠以終極夢幻顯示技術的美譽。與TFT相比,OLED顯示器具有很多優點:OLED器件是三明治式的結構(),製造工藝簡單,量產時的成本要比TFT節省20%。OLED可以自身發光,因此OLED比TFT要亮得多,尤其是在戶外使用時。同時由於OLED不需要背光源,不僅節能,也可以做的非常輕薄。另外OLED對比更大,色彩效果更加豐富。OLED沒有視角範圍的限制,可視角度一般可達到170度。OLED顯示器為全固態,抗震效能較佳。

 

  OLED顯示是類似於且優於TFT的下一代平板顯示技術。OLED具有非常簡單的三明治結構,即兩層電極之間夾有一層非常薄的有機材料,當有電流通過時,這些有機材料就會發光。與TFT顯示相比,OLED具有諸多優點:由於OLED本身可以發光,無需背光源,因此OLED顯示屏可以做得更輕更薄,可視角度更大,色彩更加豐富,並且能夠顯著節省電能。OLED顯示按驅動方式有被動矩陣(PM-OLED)和主動矩陣(AM-OLED)之分。OLED顯示屏的像素尺寸可以做到幾十到幾百微米的精度,顯示解析度可達>300 PPI(每英寸所擁有的像素數目)。基於這些優點,OLED已經廣泛使用在MP3、手機等移動電子裝置上,並逐漸擴充到PC顯示器、膝上型電腦、電視機等中大尺寸顯示領域。

 

TN面板和IPS面板

1、ips是硬屏,適合觸摸式的裝置,比如平板電腦

2.IPS的色彩上要完勝NT面板,所以IPS具備TN面板不具備的色彩表現。並且IPS只是一個大概念,裡面分很多型號的面板,比如P-IPS、S-IPS、H-IPS等等,現在一般一千多的顯示器都是最低端的E-IPS,雖然差點,但是色彩也完全比TN要強。

3.IPS的缺點,首先是回應時間不如TN,現階段是肯定的。

   其次,黑色表現上,IPS很差,比起TN來說有差距,肉眼可見的差距。

   相對來說IPS比較貴,當然E-IPS現在跟TN差不多了。但是高端的IPS價格很貴,幾千到幾萬,甚至更高的都有。

一般的IPS顯示器,比較推薦華碩、LG的,三星沒有IPS,否則應該也不錯。

 

以上為大家介紹了目前市場中存在的關於手機螢幕的材質和技術。像OLED、AMOLED、SuperAMOLED、SLCD這些都是螢幕的材質,而像Retina、CBD、ASV這些都是手機廠商在螢幕面板上研發了一些現實技術,以使得自己的產品能夠更有特點,給消費者帶來不一樣的視覺感受。

OLED (Organic Light Emitting Display)即有機發光顯示器,在手機LCD上屬於新型產品,被稱譽為“夢幻顯示器”。

OLED顯示技術與傳統的LCD顯示方式不同,無需背光燈,採用非常薄的有機材料塗層和玻璃基板,當有電流通過時,這些有機材料就會發光。而且OLED顯示螢幕可以做得更輕更薄,可視角度更大,並且能夠顯著的節省耗電量。

   OLED與TFT和SLCD/ASV的這些區別是:後者這些都屬於液晶的其中一種,需要透光才能可能開清映像,而OLED不需要,它的每個像素點都能發光。OLED又可以分為兩種:無源驅動的PMOLED和有源驅動的AMOLED。

  PMOLED一般是單色的,在一些手機上會有些很小如:零點幾英寸用來顯示手機時間和狀態的的副螢幕就是PMOLED。

 

AMOLED

AMOLED 全稱:ActiveMatrix/Organic Light Emitting Diode,其是能彩色化的。在顯示效能方面,AMOLED反應速度較快、對比更高、視角也較廣,這些是AMOLED天生就勝過TFT LCD的地方;另外AMOLED具自發光的特色,不需使用背光板,因此比TFT更能夠做得輕薄,而且更省電;還有一個更重要的特點,不需使用背光板的AMOLED可以省下占TFT LCD 3~4成比重的背光模組成本,不過其也存在缺陷。與其他的材質螢幕相比在同樣的解析度的情況下,顆粒感稍強些。

 SuperAMOLED

  SuperAMOLED全稱:Super Active Matrix/Organic Light EmittingDiode,在原有AMOLED螢幕具備著響應速度快,自發光,顯示效果優異以及更低電能消耗優點的同時,取消玻璃覆蓋層還帶來了更佳的陽光下顯示效果,此外Super AMOLED還搭載了 mDNIe(移動數字自然映像引擎)技術能從任意角度觀看並做出快速的反應。簡單的說,Super AMOLED就是AMOLED的升級版。使用機型有:三星i9000、三星S8500等。

 

SuperAMOLED PLUS

Super AMOLED Plus(簡稱SAP),中文暱稱:魔麗屏,採用的是改進了Super AMOLED的材質,改善了以前Super AMOLED螢幕Pentile像素排列的方式,矩陣式的更加正常、細膩。如果按像素計算的話,那麼該新顯示屏的像素數將會增加了50%,在對比和室外可讀性上均比過去的Super AMOLED螢幕有所提升。

曾經引以為豪的Super AMOLED也風光多時,不過在後期被稱顯示顆粒大,逐步趨於平庸。Super AMOLED Plus同樣面板由三星公司推出。

 

OLED

OLED (Organic Light Emitting Display)即有機發光顯示器,在手機LCD上屬於新型產品,被稱譽為“夢幻顯示器”。

OLED顯示技術與傳統的LCD顯示方式不同,無需背光燈,採用非常薄的有機材料塗層和玻璃基板,當有電流通過時,這些有機材料就會發光。而且OLED顯示螢幕可以做得更輕更薄,可視角度更大,並且能夠顯著的節省耗電量。

    OLED與TFT和SLCD/ASV的這些區別是:後者這些都屬於液晶的其中一種,需要透光才能可能開清映像,而OLED不需要,它的每個像素點都能發光。OLED又可以分為兩種:無源驅動的PMOLED和有源驅動的AMOLED。

   PMOLED一般是單色的,在一些手機上會有些很小如:零點幾英寸用來顯示手機時間和狀態的的副螢幕就是PMOLED。

 

AMOLED

AMOLED 全稱:Active Matrix/Organic Light Emitting Diode,其是能彩色化的。在顯示效能方面,AMOLED反應速度較快、對比更高、視角也較廣,這些是AMOLED天生就勝過TFT
LCD的地方;另外AMOLED具自發光的特色,不需使用背光板,因此比TFT更能夠做得輕薄,而且更省電;還有一個更重要的特點,不需使用背光板的AMOLED可以省下占TFT
LCD 3~4成比重的背光模組成本,不過其也存在缺陷。與其他的材質螢幕相比在同樣的解析度的情況下,顆粒感稍強些。

 

SuperAMOLED

  SuperAMOLED全稱:Super Active Matrix/Organic Light EmittingDiode,在原有AMOLED螢幕具備著響應速度快,自發光,顯示效果優異以及更低電能消耗優點的同時,取消玻璃覆蓋層還帶來了更佳的陽光下顯示效果,此外Super AMOLED還搭載了 mDNIe(移動數字自然映像引擎)技術能從任意角度觀看並做出快速的反應。簡單的說,Super
AMOLED就是AMOLED的升級版。
使用機型有:三星i9000、三星S8500等。

 

SuperAMOLED PLUS

Super AMOLED Plus(簡稱SAP),中文暱稱:魔麗屏,採用的是改進了Super AMOLED的材質,改善了以前Super
AMOLED螢幕Pentile像素排列的方式,矩陣式的更加正常、細膩。如果按像素計算的話,那麼該新顯示屏的像素數將會增加了50%,在對比和室外可讀性上均比過去的Super
AMOLED螢幕有所提升。

曾經引以為豪的Super AMOLED也風光多時,不過在後期被稱顯示顆粒大,逐步趨於平庸。Super AMOLED Plus同樣面板由三星公司推出。

PS:

什麼是Pentile排列

傳統的像素點是由紅綠藍三個子像素組成的,而Pentile的單個像素點是不一樣的,一種是紅綠,一種是藍綠。我們知道只有三基色才能構成所有的顏色,而兩種顏色是不可以構成所有顏色的,所以在實際顯示映像時,Pentile的一個像素點會“借”用與其相鄰的像素點的另一種顏色來構成三基色。水平方向,每個像素和相鄰的像素共用自己所不具備的那種顏色的子像素,共同達到白色顯示。簡單來說,Pentile排列是一種通過相鄰像素公用子像素的方式,減少子像素個數,從而達到以低解析度去類比高解析度的效果。

 

Pentile排列的問題

PenTile技術的精髓就是要做到相鄰像素的子像素公用。這要求螢幕上顯示的任何像素都需要有相鄰像素的存在,但實際情況中,並不是時時刻刻都可以滿足這點的!實際應用中一旦需要顯示精細內容的時候,Pentile的本質就會顯露無遺,清晰度會大幅下降,導致小號字型無法清晰顯示;而為了彌補色彩問題,所以在PenTile技術下顯示色彩分割區的時候,分割線會產生兩倍於實際像素點距的鋸齒狀紋路,也就是會產生鋸齒狀邊緣。最後一點就是只要顯示的內容不是白色,就會出現兩倍於點距的網格狀斑點。

 

什麼是RGB排列

RGB排列是最標準的相片順序,它把一個方塊形的像素,平均分成三等分,每一塊賦予不同的顏色,這樣就可以構成一個彩色像素。這也是絕大多數液晶顯示器所採用的子像素排列方法(當然,三個像素的順序是隨意的,不國一般都是“紅綠藍”或者“藍綠紅”)。

RGB排列的好處是像素獨立性高,每一個像素都可以自己顯示所有的顏色。Super AMOLED Plus技術才將螢幕相片順序改為更自然細膩的RGB方式。

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