Mik az interfész követelmények egy 3,1 hüvelykes 480x800 IPS kijelzőhöz?

A 3,1 hüvelykes 480x800-as IPS-kijelző hibrid interfész megközelítést igényel: alacsony sebességű SPI-kapcsolat az illesztőprogram IC inicializálásához, párosítva egy nagy sebességű 16 bites vagy 18 bites párhuzamos RGB interfésszel a tényleges pixeladatok továbbításához. A HONGJIA HJ3100-03 készüléken ezek a jelek szabványos 39 tűs FPC-n (Flexible Printed Circuit) keresztül kerülnek továbbításra. Ennek a képernyőnek a működtetéséhez szükség van egy dedikált hardveres LCD-vezérlővel felszerelt gazdagép mikrokontrollerre, elegendő RAM-ra egy 768 KB-os keretpuffer tárolására, valamint precíz órajel, vízszintes szinkron és függőleges szinkronjelek generálására 60 Hz-en.

A HJ3100-03 39 tűs SPI és 16 bites RGB architektúrája

A 39 tűs elrendezés elválasztja a konfigurációs feladatokat a nagy sebességű adatátviteltől. Ez a munkamegosztás feltétlenül szükséges az ilyen felbontású képernyők esetében.

Egy 480x8003,1 hüvelykes IPS képernyő 480x800 RGB384 000 pixelt nyom ki képkockánként. A 16 bites színmélységen (RGB565) és a szabványos 60 Hz-es frissítési frekvencián történő futtatáshoz nagyjából 368 megabit adatot kell mozgatni másodpercenként. Egy szabványos SPI-busz lefojtja ezt a sávszélességet. Ha ezzel a felbontással próbálja meg a teljes videót SPI-n keresztül tolni, akkor körülbelül 10-15 képkocka/másodperc sebességet ér el, ami láthatóan lomha felületet eredményez.

Ehelyett a gazdagép MCU a 3 vagy 4 vezetékes SPI érintkezőket használja pusztán az inicializáláshoz. A gamma-görbék, a teljesítményszekvencia és a kijelző tájolásának beállításához egyszer el kell küldeni a konfigurációs hasznos adatot rendszerindításkor. A beállítási parancsok regisztrálása után a 16 bites RGB interfész veszi át a nehéz teherbírást a nyers pixeladatok folyamatos streameléséhez. A 39 tűs szabvány elegendő dedikált adatvonalat biztosít ahhoz, hogy a képkockasebesség zökkenőmentesen tartható legyen anélkül, hogy szűk keresztmetszetek lennének a főprocesszorban.

Az ST7701 illesztőprogram IC integrálása beágyazott gazdagép kártyákkal

Az ST7701 egy széles körben használt meghajtó IC ehhez a mérethez és felbontáshoz, közvetlenül az üvegre (COG) szerelve. Ahhoz, hogy beszélni tudjon a fogadótáblával, szigorú figyelmet kell fordítani a memóriára és az időzítésre.

Egy tömörítetlen 480x800 képkockapuffer 16 bites színnel pontosan 768 KB RAM-ot foglal el. A legtöbb belépő szintű mikrokontroller nem rendelkezik ennyi belső SRAM-mal. Ha a kiválasztott MCU nem működik, akkor külső SDRAM-ot kell irányítania a PCB-n, ami bonyolítja a kártya elrendezését és növeli az EMI-t.

Az időzítési tűréshatárok ugyanolyan megbocsáthatatlanok. Az ST7701 folyamatos, tökéletesen időzített pontórát (PCLK) vár az adatengedélyező (DE), HSYNC és VSYNC jelek mellett. Ne próbáljon meg bitrobbantani egy 16 bites RGB interfészt általános célú I/O érintkezők használatával. A gazdagépnek dedikált RGB hardvervezérlővel kell rendelkeznie (például az STM32 chipeken az LTDC-nek vagy az NXP részeken az LCDC-nek). Egyetlen órajel kihagyása vagy a VSYNC impulzus néhány mikromásodperces késleltetése a képernyőn látható szakadást, villogást vagy teljesen gördülő megjelenítést eredményez.

Hőelvezetés kezelése 1000 Nit zárt ipari házakban

A nagy fényerő közvetlen hőköltséggel jár. Ha 1000 nitet nyomunk át egy áteresztő, normál fekete LCD-n, akkor a háttérvilágítású LED-ek a maximális névleges áramuk közelébe kerülnek. Szabadtéri laboratóriumi környezetben ez ritkán jelent problémát. Egy zárt, IP67-es ipari burkolatban vagy egy kültéri kézi vizsgálóműszerben ez a hő megakad.

Ha egy lezárt készülékben közvetlenül a képernyőmodul mögött légrést hagy, a háttérvilágítású LED-ek felforrósodnak és idő előtt leromlanak. Hónapokon belül a képernyő fehéregyensúlya észrevehetően sárgára változik, és az általános fényerő csökken. Biztosítani kell egy termikus menekülési útvonalat. A mérnöki csapatok általában hővezető párnát határoznak meg a folyadékkristályos kijelző modul fém hátlapja és egy belső alumínium szerkezeti konzol között, így magát a házat hűtőbordává alakítják.

FPC-k és érintőpanelek testreszabása kézi orvosi és ipari eszközökhöz

A kész kijelzőmodulok ritkán illeszkednek tökéletesen a speciális hardverbe. A szabványos 39 tűs FPC pozíció ütközhet a véroxigén-mérőben lévő akkumulátorüreggel, vagy a tábla kényelmetlen elhelyezését kényszerítheti a kézi szépségápolási berendezésekben.

Ha egy FPC-t a minimális hajlítási sugarán túlra hajlítanak az illeszkedés kikényszerítése érdekében, az mikrorepedéseket okoz a réznyomokban, ami időszakos megjelenítési hibákhoz vezet a szerelőszalagon vagy a terepen. Az SZ Hongjia Technology Shares Limited módosítja az FPC hosszát, alakját és kivezetését, hogy megfeleljen az Ön konkrét PCB elrendezésének, kiküszöbölve a mechanikai igénybevételt.

A kapacitív érintés hozzáadása egy másik változót vezet be. Orvosi minőségű 3,1 hüvelykes képernyő esetén az érintésérzékelő és a kijelző üvege közötti légrés felelősséget jelent. A változó páratartalmú környezet páralecsapódást okoz a résen belül, ami rontja a láthatóságot és hamis érintési bemeneteket regisztrál. Az optikai kötés megadása – amikor egy átlátszó folyékony ragasztó közvetlenül a TFT-üveghez köti az érintőpanelt – eltávolítja a légrést, javítja az ütésállóságot és korlátozza a belső visszaverődéseket.

Hosszú távú ellátás és kis volumenű próbák biztosítása amerikai mérnöki csapatok számára

Az ellátási lánc volatilitása éppúgy meghatározza a hardvertervezést, mint a műszaki jellemzőket. Az ipari vezérlőrendszereket vagy orvosi berendezéseket tervező amerikai csapatok általában 500 vagy 5000 darabos tételekben gyártanak, nem 500.000 darabban. Sok kijelzőgyártó előnyben részesíti a nagy volumenű fogyasztói elektronikát, és kis figyelmeztetés mellett ad ki egy EOL (End of Life) értesítést a kis TFT LCD-modulon.

A közepes gyártású képernyő cseréje drága hiba. Új táblaelrendezést, új firmware-időzítési konfigurációkat, valamint orvosi eszközök esetén a termék teljes újratanúsítását igényli. Az SZ Hongjia kifejezetten az ipari és orvosi piacokat célozza meg azáltal, hogy garantálja a hosszú távú ellátási stabilitást és elfogadja a prototípusgyártásra vonatkozó kis próbarendeléseket.

A 480x800-as modul sikeres integrálásához szükség van egy MCU-ra hardveres RGB-vezérlővel, 768 KB-os keretpufferrel és olyan fizikai kialakítással, amely figyelembe veszi a háttérvilágítás hőjét. Ha a hardver készen áll ezekre a követelményekre, megtehetiértékelje a HJ3100-03 modulthogy megbizonyosodjon a pin kompatibilitásáról a host kártyával.