Kelebihan dan Kekurangan Antara Muka SPI dan Antara Muka QSPI untuk Skrin LCD Saiz Kecil

     Sesetengah jurutera pelanggan tidak biasa dengan antara muka SPI dan antara muka QSPI skrin LCD bersaiz kecil, dan mereka akan menghadapi kesukaran dalam reka bentuk. Berikut adalah pengenalan ringkas kepada kelebihan dan kekurangan kedua -dua belah pihak. Pertama sekali, SPI adalah antara muka periferal bersiri, yang biasanya mempunyai empat baris: SCLK (jam), MOSI (Master menghantar hamba), miso (tuan menerima hamba hantar), ss (cip pilih); Walaupun QSPI adalah SPI giliran, yang merupakan lanjutan SPI, yang boleh mengurangkan bilangan pin atau meningkatkan kecekapan. Kelebihan dan kekurangan kedua -dua pihak adalah seperti berikut:

1. Pin fizikal dan kaedah sambungan

· Antara muka SPI:

SPI standard menggunakan 4 garis isyarat bebas (tidak termasuk kuasa/tanah):

· SCLK (isyarat jam): Jam segerak yang disediakan oleh peranti induk;

· MOSI (menguasai hamba dalam): Master → Talian penghantaran data hamba;

· Miso (Master in Slave Out): Hamba → Talian Penghantaran Data Master;

· SS (Slave Select, Chip Select): Peranti induk memilih peranti hamba (pelbagai SS diperlukan untuk pelbagai hamba).

Untuk skrin bersaiz kecil, jika IC pemandu hanya menyokong SPI, ia biasanya perlu menduduki 4 pelabuhan IO (senario hamba tunggal), yang mempunyai keperluan tertentu untuk susun atur PCB.

· Antara muka QSPI:

QSPI adalah protokol SPI yang dilanjutkan (sesetengah pengeluar menyebutnya "quad-spi" atau "fast spi"), yang mengurangkan bilangan antara muka fizikal dengan pin data multiplexing. QSPI biasa hanya mengekalkan 3 garis isyarat teras (beberapa senario boleh dipermudahkan lagi):

· SCLK (jam);

· IO0/IO1/IO2/IO3 (bas data empat wayar, yang boleh dikonfigurasi secara fleksibel sebagai input/output);

· SS (cip pilih, pilihan, digantikan dengan masa dalam beberapa senario).

    Dalam aplikasi sebenar, ICS Pemandu QSPI untuk skrin bersaiz kecil sering menggabungkan fungsi MOSI/MISO ke dalam bas data empat wayar (seperti mengawal arah data melalui arahan), dan hanya 3 ~ 4 baris diperlukan untuk melengkapkan komunikasi bidirectional, dengan ketara mengurangkan penghunian pin (contohnya, scl

2. Protokol Komunikasi dan Kecekapan

· Ciri -ciri komunikasi SPI:

· Mod penuh Dupleks: Walaupun peranti induk menghantar data (MOSI), peranti hamba boleh mengembalikan data (miso). Secara teorinya, 1 bit penghantaran dua arah selesai setiap kitaran jam;

· Arahan/Pemisahan Data: Setiap komunikasi memerlukan arahan menghantar (seperti "menulis daftar" dan "menghantar data paparan") terlebih dahulu, dan kemudian menghantar data yang sepadan. Proses ini tetap;

· Tiada mekanisme giliran: Peranti induk perlu menunggu peranti hamba untuk menyelesaikan operasi semasa (seperti penerimaan data/pemprosesan) sebelum memulakan komunikasi seterusnya. Kelewatan ini terhad oleh masa tindak balas peranti hamba.

· Ciri Komunikasi QSPI:

· Transmisi giliran (giliran): Menyokong peranti induk untuk memaparkan pelbagai arahan/data ke dalam barisan FIFO di dalam QSPI, dan secara automatik melaksanakannya secara urutan tanpa menunggu arahan sebelumnya diselesaikan (serupa dengan "Paip Arahan");

· Arah data yang fleksibel: Melalui konfigurasi "fasa arahan" dan "fasa data", bas data yang sama boleh menukar arah input/output pada peringkat yang berbeza (contohnya, hantar arahan tulis terlebih dahulu, dan kemudian hantar data paparan secara berterusan);

· Jalur lebar yang lebih tinggi: Walaupun kekerapan jam QSPI (biasanya 10 ~ 50MHz) adalah serupa dengan SPI, kecekapan penghantaran data sebenar lebih tinggi dengan mengurangkan overhead isyarat kawalan (seperti tiada penukaran SS tambahan); Terutama dalam senario di mana skrin kecil perlu disegarkan dengan kerap (seperti kemas kini dinamik antara muka grafik), mekanisme giliran QSPI dapat mengurangkan kekerapan intervensi CPU.

3. Kawalan kerumitan dan senario yang berkenaan

· Senario yang berkenaan untuk SPI:

· Pemandu IC hanya menyokong protokol SPI (penyelesaian lama atau kos rendah);

· Fungsi skrin adalah mudah (seperti paparan teks sahaja, tiada barisan arahan kompleks diperlukan);

· Kawalan utama IO sumber cukup (tidak perlu menyimpan pin).

Kekurangan: Banyak pin yang diduduki, senario yang kompleks memerlukan pengalihan arahan/data yang kerap, dan CPU perlu mengurus setiap langkah komunikasi secara aktif.

· Senario yang berkenaan untuk QSPI:

· Pemandu IC untuk skrin bersaiz kecil (seperti 0.96 ~ 2.8 inci) menyokong QSPI (penyelesaian arus perdana seperti ILI9341, ST7735, dan lain-lain. Semua mod qspi menyokong);

· Perlu memudahkan reka bentuk PCB (simpan port IO, sesuai untuk peranti miniatur);

· Memerlukan paparan masa nyata atau dinamik yang tinggi (seperti antara muka GUI, animasi), dan perlu mengurangkan masa menunggu komunikasi antara CPU dan skrin.

Kelebihan: Beberapa pin, protokol fleksibel, sesuai untuk interaksi yang efisien antara mikrokontroler yang terkawal sumber (seperti MCU) dan skrin kecil.

      Singkatnya, untuk skrin LCD bersaiz kecil, QSPI adalah pilihan yang lebih baik: melalui mekanisme pin multiplexing dan giliran, sambil mengekalkan kadar penghantaran yang mencukupi, reka bentuk PCB dan penggunaan sumber kawalan induk sangat dipermudahkan, yang sangat sesuai untuk senario yang memerlukan paparan dinamik dan ruang terhad. SPI hanya terpakai kepada kes -kes yang melampau di mana IC pemandu tidak menyokong QSPI atau mempunyai fungsi yang sangat mudah. Apabila benar -benar memilih, perlu terlebih dahulu mengesahkan spesifikasi antara muka IC pemacu skrin (sesetengah skrin menyokong kedua -dua SPI dan QSPI, yang boleh dihidupkan dengan mengkonfigurasi pin). Teknologi Shenzhen Hongjia mempunyai 12 tahun penyelidikan dan pembangunan profesional, pengeluaran dan jualan 1.14 inci hingga skrin LCD 12.1 inci dan skrin sentuhan yang sepadan. Terdapat pelbagai saiz antara muka SPI dan skrin LCD antara muka QSPI, yang juga boleh disesuaikan. Pelanggan dialu -alukan untuk konsultasi e -mel.