ٹچ اسکرین ڈسپلے کے لیے کئی قسم کے انٹرفیس ہیں، اور درجہ بندی بہت عمدہ ہے۔ یہ بنیادی طور پر TFT LCD اسکرینوں کے ڈرائیونگ موڈ اور کنٹرول موڈ پر منحصر ہے۔ اس وقت، موبائل فون پر کلر LCDs کے لیے عام طور پر کئی کنکشن موڈز ہیں: MCU انٹرفیس (جسے MPU انٹرفیس بھی لکھا جاتا ہے)، RGB انٹرفیس، SPI انٹرفیس VSYNC انٹرفیس، MIPI انٹرفیس، MDDI انٹرفیس، DSI انٹرفیس، وغیرہ۔ ان میں سے، صرف TFT ماڈیول میں RGB انٹرفیس ہے۔
MCU انٹرفیس اور RGB انٹرفیس زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔
MCU انٹرفیس
چونکہ یہ بنیادی طور پر سنگل چپ مائیکرو کمپیوٹرز کے میدان میں استعمال ہوتا ہے، اس لیے اسے یہ نام دیا گیا ہے۔ بعد میں، یہ کم قیمت والے موبائل فونز میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، اور اس کی اہم خصوصیت یہ ہے کہ یہ سستا ہے۔ MCU-LCD انٹرفیس کے لیے معیاری اصطلاح Intel کی طرف سے تجویز کردہ 8080 بس اسٹینڈرڈ ہے، لہذا I80 کو بہت سے دستاویزات میں MCU-LCD اسکرین کا حوالہ دینے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
8080 ایک قسم کا متوازی انٹرفیس ہے جسے ڈی بی آئی (ڈیٹا بس انٹرفیس) ڈیٹا بس انٹرفیس، مائکرو پروسیسر ایم پی یو انٹرفیس، ایم سی یو انٹرفیس، اور سی پی یو انٹرفیس بھی کہا جاتا ہے، جو دراصل ایک ہی چیز ہیں۔
8080 انٹرفیس کو Intel نے ڈیزائن کیا ہے اور یہ ایک متوازی، غیر مطابقت پذیر، ہاف ڈوپلیکس کمیونیکیشن پروٹوکول ہے۔ یہ RAM اور ROM کی بیرونی توسیع کے لیے استعمال ہوتا ہے، اور بعد میں LCD انٹرفیس پر لاگو ہوتا ہے۔
ڈیٹا بٹ ٹرانسمیشن کے لیے 8 بٹس، 9 بٹس، 16 بٹس، 18 بٹس اور 24 بٹس ہیں۔ یعنی ڈیٹا بس کی بٹ چوڑائی۔
عام طور پر 8 بٹ، 16 بٹ اور 24 بٹ استعمال ہوتے ہیں۔
فائدہ یہ ہے: کنٹرول سادہ اور آسان ہے، بغیر گھڑی اور ہم وقت سازی کے سگنل کے۔
نقصان یہ ہے: GRAM استعمال کیا جاتا ہے، لہذا یہ ایک بڑی اسکرین (3.8 سے اوپر) حاصل کرنا مشکل ہے.
MCU انٹرفیس کے ساتھ LCM کے لیے، اس کی اندرونی چپ LCD ڈرائیور کہلاتی ہے۔ مرکزی کام میزبان کمپیوٹر کے ذریعے بھیجے گئے ڈیٹا/کمانڈ کو ہر پکسل کے آر جی بی ڈیٹا میں تبدیل کرنا اور اسے اسکرین پر ڈسپلے کرنا ہے۔ اس عمل میں ڈاٹ، لائن، یا فریم گھڑیوں کی ضرورت نہیں ہے۔
LCM: (LCD ماڈیول) LCD ڈسپلے ماڈیول اور مائع کرسٹل ماڈیول ہے، جس سے مراد مائع کرسٹل ڈسپلے ڈیوائسز، کنیکٹرز، پیریفرل سرکٹس جیسے کنٹرول اور ڈرائیو، PCB سرکٹ بورڈز، بیک لائٹس، سٹرکچرل پارٹس وغیرہ کی اسمبلی ہے۔
GRAM: گرافکس RAM، یعنی تصویری رجسٹر، تصویر کی معلومات کو چپ ILI9325 میں محفوظ کرتا ہے جو TFT-LCD ڈسپلے کو چلاتا ہے۔
ڈیٹا لائن کے علاوہ (یہاں ایک مثال کے طور پر 16 بٹ ڈیٹا ہے)، دیگر چپ سلیکٹ، ریڈ، رائٹ، اور ڈیٹا/کمانڈ چار پن ہیں۔
درحقیقت، ان پنوں کے علاوہ، اصل میں ایک ری سیٹ پن RST ہے، جسے عام طور پر ایک مقررہ نمبر 010 کے ساتھ دوبارہ ترتیب دیا جاتا ہے۔
انٹرفیس کی مثال کا خاکہ مندرجہ ذیل ہے:
مندرجہ بالا تمام سگنل مخصوص سرکٹ ایپلی کیشنز میں استعمال نہیں ہوسکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، کچھ سرکٹ ایپلی کیشنز میں، IO بندرگاہوں کو بچانے کے لیے، یہ بھی ممکن ہے کہ چپ سلیکٹ اور سگنلز کو ایک مقررہ سطح پر براہ راست منسلک کیا جائے، اور RDX ریڈ سگنل پر کارروائی نہ کی جائے۔
مندرجہ بالا نقطہ سے یہ قابل توجہ ہے: نہ صرف ڈیٹا ڈیٹا، بلکہ کمانڈ بھی LCD اسکرین پر منتقل ہوتے ہیں. پہلی نظر میں، ایسا لگتا ہے کہ اسے صرف پکسل کلر ڈیٹا کو اسکرین پر منتقل کرنے کی ضرورت ہے، اور غیر ہنر مند نوزائیدہ اکثر کمانڈ ٹرانسمیشن کی ضروریات کو نظر انداز کرتے ہیں۔
کیونکہ LCD اسکرین کے ساتھ نام نہاد مواصلات دراصل LCD اسکرین ڈرائیور کنٹرول چپ کے ساتھ بات چیت کر رہا ہے، اور ڈیجیٹل چپس میں اکثر مختلف کنفیگریشن رجسٹر ہوتے ہیں (جب تک کہ چپ بہت آسان افعال کے ساتھ جیسے 74 سیریز، 555 وغیرہ)، وہاں موجود ہے۔ ایک سمت چپ بھی. کنفیگریشن کمانڈز بھیجنے کی ضرورت ہے۔
ایک اور بات قابل غور ہے: 8080 متوازی انٹرفیس استعمال کرنے والے LCD ڈرائیور چپس کو بلٹ ان GRAM (گرافکس RAM) کی ضرورت ہوتی ہے، جو کم از کم ایک اسکرین کا ڈیٹا محفوظ کر سکتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ اس انٹرفیس کو استعمال کرنے والے اسکرین ماڈیولز عام طور پر آر جی بی انٹرفیس استعمال کرنے والوں کے مقابلے زیادہ مہنگے ہوتے ہیں، اور ریم کی قیمت اب بھی ہے۔
عام طور پر: 8080 انٹرفیس متوازی بس کے ذریعے کنٹرول کمانڈز اور ڈیٹا منتقل کرتا ہے، اور LCM مائع کرسٹل ماڈیول کے ساتھ آنے والے GRAM میں ڈیٹا کو اپ ڈیٹ کرکے اسکرین کو تازہ کرتا ہے۔
TFT LCD سکرین RGB انٹرفیس
TFT LCD Screens RGB انٹرفیس، جسے DPI (ڈسپلے پکسل انٹرفیس) انٹرفیس بھی کہا جاتا ہے، ایک متوازی انٹرفیس بھی ہے، جو ڈیٹا منتقل کرنے کے لیے عام ہم آہنگی، گھڑی، اور سگنل لائنوں کا استعمال کرتا ہے، اور اسے منتقل کرنے کے لیے SPI یا IIC سیریل بس کے ساتھ استعمال کرنے کی ضرورت ہے۔ کنٹرول کمانڈز.
کسی حد تک، اس کے اور 8080 انٹرفیس کے درمیان سب سے بڑا فرق یہ ہے کہ TFT LCD Screens RGB انٹرفیس کی ڈیٹا لائن اور کنٹرول لائن کو الگ کیا گیا ہے، جبکہ 8080 انٹرفیس ملٹی پلیکس ہے۔
ایک اور فرق یہ ہے کہ چونکہ انٹرایکٹو ڈسپلے آر جی بی انٹرفیس پوری سکرین کے پکسل ڈیٹا کو مسلسل منتقل کرتا ہے، اس لیے یہ ڈسپلے ڈیٹا کو خود ہی ریفریش کر سکتا ہے، اس لیے اب GRAM کی ضرورت نہیں رہتی، جس سے LCM کی لاگت بہت کم ہو جاتی ہے۔ ایک ہی سائز اور ریزولوشن والے انٹرایکٹو ڈسپلے LCD ماڈیولز کے لیے، عام مینوفیکچرر کا ٹچ اسکرین ڈسپلے RGB انٹرفیس 8080 انٹرفیس سے بہت سستا ہے۔
ٹچ اسکرین ڈسپلے RGB موڈ کو GRAM کی حمایت کی ضرورت نہ ہونے کی وجہ یہ ہے کہ RGB-LCD ویڈیو میموری سسٹم میموری کے ذریعے کام کرتی ہے، اس لیے اس کا سائز صرف سسٹم میموری کے سائز سے محدود ہے، تاکہ RGB- LCD کو بڑے سائز میں بنایا جا سکتا ہے، جیسا کہ اب 4.3" کو صرف انٹری لیول سمجھا جا سکتا ہے، جبکہ MIDs میں 7" اور 10" اسکرینیں بڑے پیمانے پر استعمال ہونے لگی ہیں۔
تاہم، MCU-LCD کے ڈیزائن کے آغاز میں، صرف اس بات پر غور کرنا ضروری ہے کہ سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر کی میموری چھوٹی ہے، لہذا میموری کو LCD ماڈیول میں بنایا گیا ہے۔ پھر سافٹ ویئر خصوصی ڈسپلے کمانڈز کے ذریعے ویڈیو میموری کو اپ ڈیٹ کرتا ہے، اس لیے ٹچ اسکرین ڈسپلے MCU اسکرین کو اکثر بہت بڑا نہیں بنایا جا سکتا۔ ایک ہی وقت میں، ڈسپلے اپ ڈیٹ کی رفتار RGB-LCD کے مقابلے میں سست ہے۔ ڈسپلے ڈیٹا کی منتقلی کے طریقوں میں بھی اختلافات ہیں۔
ٹچ اسکرین ڈسپلے آر جی بی اسکرین کو ڈیٹا کو منظم کرنے کے لیے صرف ویڈیو میموری کی ضرورت ہوتی ہے۔ ڈسپلے شروع کرنے کے بعد، LCD-DMA خود بخود ویڈیو میموری میں موجود ڈیٹا کو RGB انٹرفیس کے ذریعے LCM کو بھیج دے گا۔ لیکن MCU اسکرین کو MCU کے اندر RAM میں ترمیم کرنے کے لیے ڈرائنگ کمانڈ بھیجنے کی ضرورت ہے (یعنی MCU اسکرین کی RAM کو براہ راست نہیں لکھا جا سکتا)۔
ٹچ اسکرین ڈسپلے RGB کی ڈسپلے کی رفتار ظاہر ہے MCU سے تیز ہے، اور ویڈیو چلانے کے معاملے میں MCU-LCD بھی سست ہے۔
ٹچ اسکرین ڈسپلے RGB انٹرفیس کے LCM کے لیے، میزبان کا آؤٹ پٹ براہ راست ہر پکسل کا RGB ڈیٹا ہوتا ہے، بغیر تبادلوں کے (سوائے GAMMA تصحیح وغیرہ کے)۔ اس انٹرفیس کے لیے، RGB ڈیٹا اور پوائنٹ، لائن، فریم سنکرونائزیشن سگنلز بنانے کے لیے میزبان میں ایک LCD کنٹرولر کی ضرورت ہوتی ہے۔
زیادہ تر بڑی اسکرینیں آر جی بی موڈ استعمال کرتی ہیں، اور ڈیٹا بٹ ٹرانسمیشن کو بھی 16 بٹس، 18 بٹس اور 24 بٹس میں تقسیم کیا جاتا ہے۔
کنکشنز میں عام طور پر شامل ہیں: VSYNC, HSYNC, DOTCLK, CS, RESET، کچھ کو RS کی بھی ضرورت ہے، اور باقی ڈیٹا لائنز ہیں۔
انٹرایکٹو ڈسپلے LCD کی انٹرفیس ٹیکنالوجی بنیادی طور پر سطح کے نقطہ نظر سے ایک TTL سگنل ہے۔
انٹرایکٹو ڈسپلے LCD کنٹرولر کا ہارڈویئر انٹرفیس TTL سطح پر ہے، اور انٹرایکٹو ڈسپلے LCD کا ہارڈویئر انٹرفیس بھی TTL سطح پر ہے۔ لہذا ان دونوں کو براہ راست منسلک کیا جا سکتا تھا، موبائل فون، ٹیبلٹ، اور ترقیاتی بورڈ اس طریقے سے براہ راست جڑے ہوئے ہیں (عام طور پر لچکدار کیبلز کے ساتھ منسلک ہوتے ہیں)۔
ٹی ٹی ایل کی سطح کی خرابی یہ ہے کہ اسے زیادہ دور منتقل نہیں کیا جا سکتا۔ اگر LCD اسکرین مدر بورڈ کنٹرولر (1 میٹر یا اس سے زیادہ) سے بہت دور ہے، تو اسے براہ راست TTL سے منسلک نہیں کیا جا سکتا، اور تبدیلی کی ضرورت ہے۔
رنگین TFT LCD اسکرینوں کے لیے انٹرفیس کی دو اہم اقسام ہیں:
1. TTL انٹرفیس (RGB کلر انٹرفیس)
2. LVDS انٹرفیس (ڈیفرینشل سگنل ٹرانسمیشن میں پیکیج آرجیبی رنگ)۔
مائع کرسٹل اسکرین TTL انٹرفیس بنیادی طور پر 12.1 انچ سے نیچے چھوٹے سائز کی TFT اسکرینوں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جس میں بہت سی انٹرفیس لائنیں اور مختصر ٹرانسمیشن فاصلہ ہے۔
مائع کرسٹل اسکرین LVDS انٹرفیس بنیادی طور پر 8 انچ سے زیادہ بڑے سائز کی TFT اسکرینوں کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ انٹرفیس میں لمبا ٹرانسمیشن فاصلہ اور بہت کم لائنیں ہیں۔
بڑی اسکرین زیادہ LVDS طریقوں کو اپناتی ہے، اور کنٹرول پن VSYNC، HSYNC، VDEN، VCLK ہیں۔ S3C2440 24 ڈیٹا پنوں کو سپورٹ کرتا ہے، اور ڈیٹا پن VD[23-0] ہیں۔
سی پی یو یا گرافکس کارڈ کے ذریعے بھیجا گیا تصویری ڈیٹا ایک TTL سگنل (0-5V، 0-3.3V، 0-2.5V، یا 0-1.8V) ہے، اور LCD خود ایک TTL سگنل وصول کرتا ہے، کیونکہ TTL سگنل تیز رفتاری اور لمبی دوری پر منتقل کیا جاتا ہے وقت کی کارکردگی اچھی نہیں ہے، اور مخالف مداخلت کی صلاحیت نسبتاً کم ہے۔ بعد میں، ٹرانسمیشن موڈز کی ایک قسم تجویز کی گئی، جیسے LVDS، TDMS، GVIF، P&D، DVI اور DFP۔ درحقیقت، وہ صرف CPU یا گرافکس کارڈ کے ذریعے بھیجے گئے TTL سگنل کو ٹرانسمیشن کے لیے مختلف سگنلز میں انکوڈ کرتے ہیں، اور TTL سگنل حاصل کرنے کے لیے LCD سائیڈ پر موصول ہونے والے سگنل کو ڈی کوڈ کرتے ہیں۔
لیکن اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ کون سا ٹرانسمیشن موڈ اپنایا گیا ہے، ضروری TTL سگنل ایک ہی ہے۔
ایس پی آئی انٹرفیس
چونکہ SPI ایک سیریل ٹرانسمیشن ہے، اس لیے ٹرانسمیشن بینڈوڈتھ محدود ہے، اور اسے صرف چھوٹی اسکرینوں کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، عام طور پر 2 انچ سے کم اسکرینوں کے لیے، جب LCD اسکرین انٹرفیس کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اور اس کے چند کنکشنز کی وجہ سے، سافٹ ویئر کنٹرول زیادہ پیچیدہ ہے۔ اس لیے کم استعمال کریں۔
MIPI انٹرفیس
MIPI (موبائل انڈسٹری پروسیسر انٹرفیس) ایک اتحاد ہے جو ARM، Nokia، ST، TI اور دیگر کمپنیوں نے 2003 میں قائم کیا تھا۔ پیچیدگی اور ڈیزائن کی لچک میں اضافہ۔ MIPI الائنس کے تحت مختلف ورک گروپس ہیں، جو موبائل فون کے اندرونی انٹرفیس کے معیارات کی ایک سیریز کی وضاحت کرتے ہیں، جیسے کیمرہ انٹرفیس CSI، ڈسپلے انٹرفیس DSI، ریڈیو فریکوئنسی انٹرفیس DigRF، مائیکروفون/اسپیکر انٹرفیس SLIMbus، وغیرہ۔ ایک متحد انٹرفیس معیار کا فائدہ۔ یہ ہے کہ موبائل فون مینوفیکچررز اپنی ضروریات کے مطابق مارکیٹ سے لچکدار طریقے سے مختلف چپس اور ماڈیولز کا انتخاب کر سکتے ہیں، جس سے ڈیزائن اور فنکشنز کو تبدیل کرنا زیادہ تیز اور آسان ہو جاتا ہے۔
LCD اسکرین کے لیے استعمال ہونے والے MIPI انٹرفیس کا پورا نام MIPI-DSI انٹرفیس ہونا چاہیے، اور کچھ دستاویزات اسے صرف DSI (ڈسپلے سیریل انٹرفیس) انٹرفیس کہتے ہیں۔
DSI-مطابقت پذیر پیری فیرلز دو بنیادی آپریٹنگ طریقوں کی حمایت کرتے ہیں، ایک کمانڈ موڈ، اور دوسرا ویڈیو موڈ۔
اس سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ MIPI-DSI انٹرفیس میں ایک ہی وقت میں کمانڈ اور ڈیٹا کمیونیکیشن کی صلاحیتیں بھی ہوتی ہیں، اور اسے کنٹرول کمانڈز کی ترسیل میں مدد کے لیے SPI جیسے انٹرفیس کی ضرورت نہیں ہوتی۔
MDDI انٹرفیس
2004 میں Qualcomm کی طرف سے تجویز کردہ انٹرفیس MDDI (موبائل ڈسپلے ڈیجیٹل انٹرفیس) موبائل فونز کی وشوسنییتا کو بہتر بنا سکتا ہے اور کنکشن کم کر کے بجلی کی کھپت کو کم کر سکتا ہے۔ موبائل چپس کے میدان میں Qualcomm کے مارکیٹ شیئر پر انحصار کرتے ہوئے، یہ دراصل مندرجہ بالا MIPI انٹرفیس کے ساتھ مسابقتی تعلق ہے۔
MDDI انٹرفیس LVDS تفریق ٹرانسمیشن ٹیکنالوجی پر مبنی ہے اور 3.2Gbps کی زیادہ سے زیادہ ٹرانسمیشن کی شرح کو سپورٹ کرتا ہے۔ سگنل لائنوں کو 6 تک کم کیا جا سکتا ہے، جو اب بھی بہت فائدہ مند ہے۔
یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ MDDI انٹرفیس کو اب بھی SPI یا IIC استعمال کرنے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ کنٹرول کمانڈز کو منتقل کیا جا سکے، اور یہ صرف ڈیٹا ہی منتقل کرتا ہے۔
پوسٹ ٹائم: ستمبر 01-2023