1. 核心概览
这是一款集成了电源管理、显示内存(RAM)、时序控制等多种功能的单片显示驱动芯片(通常称为Driver IC)。它采用COG(Chip-On-Glass) 工艺,直接将芯片绑定在玻璃基板上,使得屏幕模块非常轻薄紧凑。它需要外接一个主控MCU(单片机)来向其发送图像数据和指令。
2. 详细特性解释
◆ 显示分辨率选项
480 (RGB) × 272 (V): 宽480像素,高272像素。这是一种常见的宽屏分辨率,也称为WVGA( Wide Video Graphics Array)。
320 (RGB) × 240 (V): 宽320像素,高240像素。这是一种经典的方屏分辨率,也称为QVGA(Quarter Video Graphics Array)。
注意: 这里的“(RGB)”表示每个像素由红、绿、蓝三个子像素组成。所以实际的物理驱动通道数会更高(480 x 3 = 1440个源极通道)。
◆ LCD驱动输出电路
这说明了芯片直接驱动液晶屏的能力。
Source Outputs: 720 Channels: 源极输出720通道。这正好对应480 (RGB) × 3 = 1440个子像素,但通常芯片会以奇偶或分组方式驱动,所以通道数可以是物理子像素数的一半(720通道通过分时等方式驱动1440列)。
Gate Outputs: 544 Channels: 栅极输出544通道。这用于逐行扫描,272行分辨率只需272通道,544通道意味着它可以支持最高544行的屏幕(可能是为其他型号预留或内部设计冗余)。
Common Electrode Output: 公共电极输出,用于形成驱动液晶的电场。
◆ 64灰阶与6位DAC
64 gray scale: 可以显示64级灰度。
true 6 bit DAC: 使用一个6位的数模转换器(DAC)来产生64种不同的电压电平,以精确控制每个子像素的亮度,从而混合出
64^3 = 262,144
种颜色(即26万色)。这是实现64级灰度的硬件基础。
◆ 接口(与主控MCU的连接方式)
这是芯片非常关键的部分,定义了它如何接收数据。
8080-I/8080-II系列MCU接口: 这是一种并行接口,以Intel 8080系列MCU命名。速度快,但需要大量引脚。
8-bits/9-bits/16-bits: 支持不同位宽的数据传输。16位模式(R5G6B5)最常用,一次传输一个像素的颜色数据。
3-wire/4-wire Serial Peripheral Interface (SPI): 串行外设接口。引脚需求少(3-4根),但速度较慢,适合分辨率较低或刷新率要求不高的场景。
2 data lane SPI: 双线SPI,通过两条数据线同时传输数据,速度比单线SPI快一倍。
Q-SPI: 四线SPI(Quad SPI),通过四条数据线同时传输,速度更快。是现代SPI接口的主流高性能模式。
总结: 接口选择提供了灵活性,高速应用用并行8080接口,节省引脚用SPI接口,追求平衡则用Q-SPI。
◆ 芯片内置电路(高度集成化的体现)
这些功能通常需要外部元件实现,但这款芯片将其集成 inside,大大简化了外围电路设计。
DC/DC Converter: 直流-直流转换器(电荷泵)。用于从较低的输入电压(如3.3V)生成驱动LCD所需的各种高低电压(如VGH、VGL等)。
Timing Controller: 时序控制器。产生驱动LCD源极和栅极所需的所有精确时序信号,是显示驱动的“大脑”。
Graphic RAM: 293760 bytes: 显存(帧缓存)。这个大小非常关键:
480 x 272 x 18-bit / 8 ≈ 293760 bytes
。这意味着芯片内部有一块内存,可以存储一整帧480x272分辨率、18位色深(RGB各6位)的图像数据。MCU只需将图像数据写入这块内存,芯片就会自动循环读取并显示出来,极大减轻了MCU的负担(无需持续刷新)。Non-Volatile (NV) Memory: 非易失性存储器。用于存储屏幕的初始化寄存器设置和出厂默认值。通电后芯片可以自动从NV Memory加载配置,无需MCU每次开机都重新发送一大串初始化命令。
◆ 供电电压范围
定义了芯片不同部分正常工作所需的电压。
I/O Voltage (1.65V ~ VCI): 用于与MCU通信的IO引脚电平,兼容1.8V等低电压逻辑。
Analog Voltage (VCI: 3.0V ~ 3.6V): 模拟电路的核心电压,通常是3.3V。
Charge pump Voltage (VCIP: 3.0V ~ 3.6V): 电荷泵的输入电压。
◆ 片上电源系统(由内部DC/DC产生)
这些是驱动LCD面板本身所需的特殊电压。
GVDD, GVCL: 用于驱动源极(Source)的灰度电压的正负参考电压。
VGH (Gate High): 打开TFT开关管的高电平电压(~15V)。
VGL (Gate Low): 关闭TFT开关管的低电平电压(~ -10V)。
◆ 优化布局用于COG组装
COG (Chip-On-Glass): 指芯片通过ACF(各向异性导电胶)直接压接绑定在LCD玻璃基板的引线上。这种工艺使显示屏模块非常薄、轻、结构紧凑。芯片的引脚布局和尺寸专门为这种工艺进行了优化。
TE 引脚是一个输出信号,其核心作用是将 LCD 控制器内部的刷新时序反馈给 MCU,让 MCU 知道何时向显存写入数据是安全的,从而避免屏幕出现"撕裂"现象。
// 1. 配置 TE 控制寄存器 (0xE7),使能输出
NV3041_WriteCommand(0xE7); // TE_CTRL 命令
NV3041_WriteData(0x10); // 设置 D4=1 (te_out_oe=1),使能输出// 2. 发送 TEON 命令 (0x35),选择模式并启动输出
NV3041_WriteCommand(0x35); // TEON 命令
NV3041_WriteData(0x01); // 设置 D0=1 (te_sel=1),选择模式1 (V-Blanking + H-Blanking)
// MCU 端中断处理函数
void TE_GPIO_EXTI_Callback(void) {// 检测到 TE 信号的边沿(表示进入消隐期)if(HAL_GPIO_ReadPin(TE_GPIO_Port, TE_Pin)) {// 安全:现在可以开始更新显存了!update_frame_buffer(); // 你的画面更新函数}
}// 主循环中
while (1) {// 主循环处理其他任务...// 屏幕更新由 TE 中断同步触发,不会在这里盲目更新
}
简单来说:TE 引脚就像是 LCD 对 MCU 说:"我准备好接收新数据了,现在可以安全地写了!"