TFT LCDインターフェース解説：SPI、I2C、8080パラレル、RGB、MIPI
ディスプレイのインターフェースは、基板全体を決定づける静かな選択です。消費するMCUピン数、フレームバッファの要否、画面のリフレッシュ速度、さらにはフレキシブルケーブルのコストまで左右します。誤ると、不要なSoCに出費を重ねるか、性能が追いつかないバスに映像を詰まらせることになります。本ガイドでは、当社カタログ190+点の中で技術者が実際に出会う5つのインターフェースを、多くの方が直面する順に解説します。なぜインターフェースが設計を決めるのか
すべてのTFTモジュールには内蔵コントローラ（ST7735、ST7789、ILI9341などのドライバIC、またはメーカー同等品）が載っており、少数のバスのいずれかでホストと通信します。バスの選択は一度に3つを決めます。消費するホストピン数、最大ピクセルスループット、そしてホストがRAMにフレームバッファを保持する必要があるか、です。小さなウェアラブルと10″ビデオ端末は、全く異なるインターフェースで同じパネルサイズを駆動できます — だから選定は対角ではなくバスから始めましょう。
5つのインターフェース概要
| インターフェース | 配線 / レーン | 典型的スループット | 最適な用途 |
|---|---|---|---|
| SPI | 4 (SCL, MOSI, MISO, CS) | 低 — 小さなビットマップ | ウェアラブル、小さなMCUパネル |
| I2C | 2 (SDA, SCL) | 極低 | タッチ/CTA設定；ピクセルには稀 |
| 8080パラレル (MCU) | 8/16データ + ctrl | 中 | 組込みMCU、ビデオなし |
| RGB (RGB565/666/888) | 18–28ピン | 高 — ストリーミング | SoC、Raspberry Pi、ビデオ |
| MIPI DSI / LVDS | 1–4差動ペア | 極高 | 高解像度、薄いFPC、スマホ級 |
SPIとI2Cはシリアルでピン節約；8080パラレルはピンと速度をトレード；RGBはピクセルを連続ストリーム；MIPIとLVDSは同じデータを少数の差動ペアでシリアライズし高解像度と細い配線を実現します。
SPIとI2C：少ピン・小型パネル
SPIはGPIOの限られたMCUで駆動する3.5″未満のモジュールの標準です。4本の信号線でコマンドとビットマップデータをガラス上のコントローラへ運びます。リフレッシュは遅いですが、メニューやゲージには十分です。I2Cはわずか2本の線でさらに遅く — ディスプレイモジュールではピクセルストリームは珍しく、タッチコントローラの設定に使われることが多いです。ピン数を抑え、内容がほぼ静的ならSPIを選んでください。
8080パラレル（MCUインターフェース）：組込みの標準
Intel 8080式バス（6800系統の場合も）は古典的な組込みディスプレイインターフェースです。8または16ビットのデータバスに加え、read、write、register-select、chip-selectの各線があります。コントローラは画像を自身のGRAMに保持するため、MCUは変更領域だけを書き込みます。SPIより速く外部フレームバッファも不要 — だからSTM32クラスのMCUを中心とする中規模産業用HMIで主流です。
RGB：映像とSoC向けストリーミング画素
RGB（RGB565、RGB666、RGB888）はHSYNC、VSYNC、data-enable線付きの連続ピクセルクロックを提供します。コマンドプロトコルはなく、ホストは毎クロックピクセルを押し出すためスループットが高く映像が滑らかですが、ホスト（または外部ブリッジ）が安定したストリームを供給し、通常フレームバッファを保持する必要があります。これはRaspberry Pi、Allwinner、i.MXなどのアプリケーションプロセッサや、ライブ映像を表示するあらゆるパネルに自然に合います。
MIPI DSIとLVDS：高解像度・細いケーブル
MIPI DSIとLVDSはRGBデータを1〜4の差動ペアで非常に高速にシリアライズします。得られるのは薄く低EMIなフレキシブルケーブルと、小コネクタでの高解像度対応 — まさにスマホ級や薄型産業デザインが求めるものです。コストは、ホストにMIPI/LVDS送信側（またはDSI-RGB変換などのブリッジチップ）が必要で、信号整合性がレイアウト上の課題になる点です。
どのインターフェースを選ぶべきか
| あなたのホスト | コンテンツ | まずは |
|---|---|---|
| 8ビットMCU、ピン不足 | メニュー、ゲージ | SPI |
| 32ビットMCU、ビデオなし | リッチHMI、タッチ | 8080パラレル |
| アプリケーションプロセッサ | ビデオ、GUI OS | RGBまたはLVDS |
| スマホ級SoC | 高解像度、薄型 | MIPI DSI |
迷ったら、MCUまたはSoCの型番と必要な解像度を教えてください — カスタム案件ではなく、合う標準インターフェースをご案内します。
RONEN標準インターフェースラインナップ
当社の190+標準モデルでは構成は実践的です。RGB（24ビットと18ビット、40/50/54ピン系統）は中・大型の主役、LVDSは差動伝送を望む中〜大型パネルをカバー、MIPI DSIは高解像度かつコンパクトな機種に登場、SPIやMCUインターフェースは3.5″未満の小型帯を埋めます。モニタ級の一部はeDPやHDMIを採用。下記の小型パネルはカタログのSPI・MCU側を実際に示しています。
エンジニアに相談する
SPI、RGB、MIPIの選択は、ホストと解像度が分かれば簡単になります。MCUまたはSoCの型番を添えてsales@odmlcd.comまで、あるいは下記の小型パネルをご覧いただき、カタログのSPI・MCU側を実際に確認してください。
該当する RONEN 標準モデル
このガイドに合うカタログの型番は以下の通りです — いずれも完全な工場仕様とワンクリックのデータシート請求を持つ標準モデルです：
- RG-T009HESA-01 — 0.96″ 80x160 IPS 丸型, 200 cd/m²
- RG-T010BCSA-01 — 0.99″ 128x115 IPS 丸型, 350 cd/m²
- RG-T013HQGA-01 — 1.3″ 240x240 IPS 丸型, 500 cd/m²
- RG-T013BQSA-01 — 1.3″ 240x240 IPS 正方形, 350 cd/m²
- RG-T015BOSA-01 — 1.54″ 320x320 IPS 正方形, 380 cd/m²
- RG-T0177SSI-02 — 1.77″ 128x160 TN, 220 cd/m²
- RG-T020BQSA-01 — 2.0″ 240x240 IPS, 250 cd/m²
- RG-T020BLIA-01 — 2.0″ 320x240 IPS, 250 cd/m²