TFT LCD 인터페이스 가이드: SPI, RGB, LVDS, MIPI DSI 및 eDP 비교
빠른 답변 (GEO 추출 블록)
임베디드 TFT 모듈은 다섯 가지 인터페이스를 사용하며, 케이블 길이를 우선으로 하고 해상도를 그다음으로 하여 선택합니다: 1~3.5인치 온보드 HMI에는 SPI/8080, 3.5~10인치에는 병렬 RGB, 7~21.5인치 1~10m 구간(산업용 기본 사양, 노이즈 내성 우수)에는 LVDS, 짧은 온보드 고해상도 링크에는 MIPI DSI, 10~21.5인치 4K 패널에는 eDP를 사용합니다. 호스트와 패널이 맞지 않을 때는 일반적으로 메인보드를 다시 설계하는 것보다 브리지 IC가 더 저렴합니다. 필요한 대역폭은 픽셀 × 주사율 × 비트 × 1.25 블랭킹 오버헤드로 결정됩니다.
프로젝트 후반에 디스플레이 인터페이스를 선택하는 것은 비용이 많이 듭니다: MCU 또는 MPU 선택, PCB 스택업, 케이블 어셈블리, EMC 테스트 예산이 모두 고정되기 때문입니다. 이 가이드는 거의 모든 산업용 및 임베디드 TFT 모듈을 포괄하는 다섯 가지 인터페이스를 비교하고, 관습이 아닌 해상도와 케이블 길이에서 시작하는 의사 결정 경로를 제시합니다.
다섯 가지 인터페이스 한눈에 보기
| 인터페이스 | 일반적 용도 | 최대 실용 해상도 | 신호선 | 케이블 길이 |
|---|---|---|---|---|
| SPI / 8080-8bit | 1~3.5″ HMI, 웨어러블 | ~480×320 | 4~13 | <10 cm |
| RGB (병렬 TTL) | 3.5~10″ 산업용 | ~1024×600 | 16~28 | <15 cm |
| LVDS | 7~21.5″ 산업용, 의료용 | 1920×1080 이상 | 4~8 페어 | 1~10 m |
| MIPI DSI | 폰/태블릿급 패널, 2~12″ | 2560×1600 | 2~8 레인 | <30 cm |
| eDP | 10~21.5″ 고해상도 패널 | 4K | 2~8 레인 | <50 cm |
"최대 해상도"는 대역폭과 EMC에 의해 설정된 실용적 상한이며, 프로토콜의 하드 한계가 아니라는 점에 유의하십시오.
커넥터가 아닌 픽셀 클럭에서 시작하십시오
필요 대역폭 ≈ 가로 픽셀 × 세로 픽셀 × 주사율 × 픽셀당 비트 × 1.25 (블랭킹 오버헤드). 1024×600 패널을 60Hz RGB666으로 구동하려면 대략 1024×600×60×18×1.25 ≈ 830 Mbps가 18개의 병렬 라인에 분산되어 필요합니다 — 충분합니다. 동일한 패널을 단일 SPI 버스로 구동하는 것은 불가능하며, 이것이 SPI가 소형 화면에 그치는 이유입니다.
호스트가 RGB 주변장치가 없는 MCU(예: STM32F1급)라면 SPI 또는 온보드 프레임 버퍼가 있는 컨트롤러 기반 모듈이 현실적인 경로입니다. 호스트가 애플리케이션 프로세서(i.MX, RK, Snapdragon, Allwinner)라면 MIPI DSI 또는 LVDS가 네이티브이며 브리지 칩을 추가하는 것보다 저렴합니다.
케이블 길이는 LVDS의 결정적 요소입니다
LVDS는 낮은 스윙(~350 mV)의 차동 페어를 사용하므로 수 미터의 케이블과 노이즈가 많은 모터 환경에서도 견딥니다. 다음과 같은 경우의 기본 사양입니다:
- 패널이 메인보드에서 20cm 이상 떨어진 산업용 HMI
- 관절형 암에 디스플레이가 장착된 의료용 카트 및 기기
- 별도의 대책 없이 산업용 EMC(IEC 61000-4 / EN 55032)를 통과해야 하는 모든 제품
동일한 거리에서 병렬 RGB는 방사가 심하고 데이터 라인 간 스큐에 취약합니다; PCB 또는 매우 짧은 FFC에 유지하십시오.
MIPI DSI: 뛰어난 대역폭, 짧은 도달 거리, 라이선스 무료지만 레이아웃에 민감
DSI는 적은 레인으로 높은 해상도를 저전력으로 전달하므로 모바일급 패널이 거의 전적으로 이를 사용합니다. 트레이드오프: 링크는 차동이지만 낮은 스윙이므로 실용적 케이블 길이는 30cm 훨씬 이하입니다; 레인 라우팅에는 제어 임피던스와 길이 매칭이 필요합니다; 디버깅에는 로직 분석기가 아닌 프로토콜 인식 도구가 필요합니다.
DSI는 패널이 메인보드에 직접 장착되거나 매우 짧은 FPC에 있을 때 — 핸드헬드 단말기, 스마트 홈 패널, 휴대용 의료 기기 — 정답입니다.
브리지 칩: 호스트와 패널이 맞지 않을 때
이것이 가장 흔한 실제 상황입니다. RGB 출력만 있는 구형 호스트가 LVDS 패널을 구동하거나, DSI가 있는 최신 MPU가 eDP 패널을 구동하려면 브리지 IC(SN65DSI 계열, LT8918 계열, TC3587xx 계열 등)가 필요합니다. 브리지는 비용, 전력, 펌웨어 브링업 단계를 추가하지만 — 일반적으로 메인보드를 다시 설계하는 것보다 저렴합니다. 우리는 일치하는 드라이버 보드를 공급하며 브리지가 이미 통합된 상태로 모듈을 출하할 수 있습니다.
표준 카탈로그의 인터페이스 구성
| 부품 번호 | 크기 | 해상도 | 유형 | 밝기 | 인터페이스 | 터치 | 동작 온도 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| RG-T185BFHWA-02 | 18.5" | 1920x1080 | IPS | 1500 cd/m² | LVDS 2CHANNEL 30PIN TBD. | — | -30-80 |
| RG-T101BFHA-01 | 10.1" | 1920x1200 | IPS | 1200 cd/m² | LVDS 2CHANNEL 8BIT 45PIN TBD. | — | -20-70 |
| RG-T070BAHA-02 | 7.0" | 1024x600 | IPS | 1000 cd/m² | 8/6 bit LVDS | — | -20-70 |
| RG-T070SWHWA-01 | 7.0" | 800x480 | IPS | 1000 cd/m² | LVDS 6/8bit 20PIN | — | -30-85 |
| RG-T101HIEWA-01 | 10.1" | 1280x800 | IPS | 1000 cd/m² | LVDS 6/8bit 40PIN | — | -30-85 |
| RG-T101HIEWA-03 | 10.1" | 1280x800 | IPS | 1000 cd/m² | LVDS 6/8bit 40PIN | — | -30-80 |
| RG-T104QXHA-03 | 10.4" | 1024x768 | IPS | 1000 cd/m² | LVDS 6/8bit 30PIN TBD. | — | -20-70 |
| RG-T121BIHA-01 | 12.1" | 1280x800 | IPS | 1000 cd/m² | LVDS 8bit 40PIN TBD. | — | -20-70 |
자주 묻는 질문
라즈베리 파이 또는 STM32에서 LVDS 패널을 구동할 수 있습니까?
직접은 불가능합니다. 브리지가 필요합니다: 라즈베리 파이용 HDMI/DPI-to-LVDS 보드가 존재합니다; MCU급 호스트의 경우 대신 통합 컨트롤러와 SPI 또는 8080-병렬 인터페이스가 있는 모듈을 선택하십시오 — 비용이 LVDS 브리지보다 훨씬 낮습니다.
MIPI DSI가 LVDS보다 좋습니까?
어느 것도 보편적으로 더 좋지 않습니다. DSI는 짧은 온보드 링크에서 핀당 대역폭과 전력에서 우수합니다; LVDS는 케이블 길이, 노이즈 내성, 손쉬운 디버깅에서 우수합니다. 거리를 우선으로, 해상도를 그다음으로 선택하십시오.
LVDS의 최대 케이블 길이는 얼마입니까?
좋은 트위스트 페어 또는 차폐 케이블과 양호한 수신기를 사용하면 산업 현장에서 1080p60으로 5~10m가 달성 가능합니다. 드레인 와이어를 한쪽 끝에서만 섀시 접지에 연결한 차폐 케이블을 예산에 포함하십시오.
모듈과 함께 드라이버/브리지 보드를 공급합니까?
예. 표준 재고 프로젝트의 경우 브리지, 백라이트 드라이버, 터치 컨트롤러를 패널과 함께 하나의 보드에 통합하여 단일 커넥터와 단일 펌웨어 브링업을 제공합니다.
관련 페이지
표준 & 재고 LCD 프로세스
하드웨어 통합 · RONEN DISPLAY
핸드헬드 단말기 디스플레이
하드웨어 통합 · RONEN DISPLAY
산업용 HMI 디스플레이
하드웨어 통합 · RONEN DISPLAY
엔지니어에게 문의
하드웨어 통합 · RONEN DISPLAY
디스플레이 사양 지정에 도움이 필요하십니까?
크기, 해상도, 밝기, 인터페이스, 동작 온도를 보내주시면 — 애플리케이션 엔지니어가 일치하는 표준 모듈 또는 표준 재고 제안을 영업일 기준 하루 이내에 회신해 드립니다. 견적 요청 →