2025-06-25
QSPI क्या है? यह SPI का विस्तार है। इसका पूरा नाम क्वाड एसपीआई है, जो चार-तार एसपीआई है। पारंपरिक SPI एक एकल डेटा लाइन (MOSI/MISO) है, जबकि QSPI चार डेटा लाइनों का उपयोग करता है, और इसमें अलग -अलग घड़ियां और चिप चयन भी हो सकते हैं। लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (LCD) QSPI (क्वाड SPI, फोर-वायर SPI) इंटरफ़ेस के डिज़ाइन को अपनाता है, जिसमें एम्बेडेड सिस्टम और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में अद्वितीय लाभ हैं, जो मुख्य रूप से हाई-स्पीड ट्रांसमिशन, सरलीकृत वायरिंग, कम बिजली की खपत, उच्च अनुकूलता और अन्य पहलुओं में परिलक्षित होता है। निम्नलिखित तकनीकी सिद्धांतों और व्यावहारिक अनुप्रयोगों के दृष्टिकोण से इसके "लाभों" का एक विस्तृत विश्लेषण है:
1। हाई-स्पीड ट्रांसमिशन: फोर-वायर समानांतर, बहुत बेहतर बैंडविड्थ
पारंपरिक एसपीआई (सीरियल पेरिफेरल इंटरफ़ेस) सिम्प्लेक्स या हाफ-डुप्लेक्स मोड में एक सिंगल डेटा लाइन (MOSI/MISO) + क्लॉक लाइन (SCK) + चिप सेलेक्ट (CS) का उपयोग करता है, और डेटा ट्रांसमिशन दर सिंगल लाइन (आमतौर पर कुछ MBPs के लिए MBPs) के बैंडविड्थ द्वारा सीमित होती है। SPI के विस्तार के रूप में, QSPI चार स्वतंत्र डेटा लाइनों (IO0 ~ IO3) के माध्यम से चार-तार समानांतर ट्रांसमिशन का एहसास करता है, और एक ही घड़ी चक्र में 4 बिट्स डेटा को संचारित कर सकता है (इसके बजाय 1 बिट पारंपरिक एसपीआई)।
· सैद्धांतिक बैंडविड्थ को 4 बार बढ़ाया जाता है: यदि मुख्य घड़ी की आवृत्ति समान है (जैसे कि 50MHz), तो QSPI का बैंडविड्थ 200Mbps (50MHz × 4Bit) तक पहुंच सकता है, जबकि पारंपरिक SPI केवल 50Mbps (50MHz × 1Bit) है।
· बेहतर वास्तविक दक्षता: QSPI अधिक कॉम्पैक्ट प्रोटोकॉल डिज़ाइन (जैसे नियंत्रण निर्देश ओवरहेड को कम करना) का समर्थन करता है, और एलसीडी ड्राइवर चिप्स की उच्च गति प्रतिक्रिया के साथ, यह स्क्रीन रिफ्रेश समय को काफी कम कर सकता है, विशेष रूप से उन दृश्यों के लिए उपयुक्त है जिन्हें गतिशील प्रदर्शन (जैसे एनीमेशन, वीडियो) या उच्च रिज़ॉल्यूशन (जैसे कि क्यूवीजीए, डब्ल्यूवीजीए) की आवश्यकता होती है।
2। सरलीकृत वायरिंग: कम पिन, कम जटिलता
एम्बेडेड सिस्टम (जैसे MCU, SOC) के लिए, पिन संसाधन अक्सर सीमित होते हैं। QSPI को एलसीडी ड्राइवर चिप के साथ संचार को पूरा करने के लिए केवल 6 कोर सिग्नल (SCK, CS, IO0 ~ IO3), प्लस पावर और ग्राउंड की आवश्यकता है; जबकि पारंपरिक एसपीआई को अतिरिक्त पिन (जैसे कि एमआईएसओ) की आवश्यकता हो सकती है यदि बिडायरेक्शनल ट्रांसमिशन की आवश्यकता होती है (जैसे कि कमांड भेजना और एक ही समय में स्थिति प्राप्त करना), और समानांतर इंटरफेस (जैसे कि 8-बिट/16-बिट समानांतर बसों) को अधिक पिन (जैसे 8 डेटा लाइन्स + नियंत्रण रेखाएं) की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप जटिल पीसीबी लेआउट और वृद्धि हुई क्षेत्र होता है।
· पिन संसाधनों को सहेजें: QSPI को केवल उच्च गति वाले डेटा ट्रांसमिशन का समर्थन करने के लिए कम संख्या में पिन की आवश्यकता होती है, जो संसाधन-विवश माइक्रोकंट्रोलर्स (जैसे कि कॉर्टेक्स-एम 0/एम 3 श्रृंखला) के लिए उपयुक्त है।
· पीसीबी डिजाइन कठिनाई को कम करें: कम पिन का अर्थ है कम रूटिंग, सरल लेआउट, कम सिग्नल हस्तक्षेप (जैसे ईएमआई), और बेहतर प्रणाली स्थिरता।
3। कम बिजली की खपत: कुशल संचरण, स्टैंडबाय समय कम
QSPI की उच्च गति वाली विशेषताएं अप्रत्यक्ष रूप से सिस्टम बिजली की खपत को कम करती हैं:
· शॉर्टन डेटा ट्रांसमिशन समय: समान मात्रा में डेटा के तहत, QSPI का ट्रांसमिशन समय पारंपरिक SPI का केवल 1/4 है, जो MCU/LCD ड्राइवर चिप्स के काम के समय को कम करता है और गतिशील बिजली की खपत को कम करता है।
· कम-शक्ति मोड में तेजी से प्रवेश का समर्थन करें: QSPI प्रोटोकॉल आमतौर पर "गहरी नींद" मोड (जैसे कि एलसीडी ड्राइवर चिप को विशिष्ट निर्देशों के माध्यम से नींद मोड में डालना) का समर्थन करता है, और केवल तब उठता है जब स्क्रीन को अपडेट करने की आवश्यकता होती है, जो बैटरी-संचालित उपकरणों (जैसे स्मार्ट घड़ियों, आईओटी टर्मिनल) के लिए उपयुक्त है।
4। उच्च संगतता: कई परिदृश्यों के लिए लचीला अनुकूलन
QSPI पारंपरिक SPI से पूरी तरह से स्वतंत्र नहीं है, लेकिन SPI प्रोटोकॉल के साथ पिछड़े संगत है। वर्किंग मोड (SPI/QSPI) को कॉन्फ़िगरेशन द्वारा स्विच किया जा सकता है:
पारंपरिक एसपीआई उपकरणों के साथ संगत: एक एलसीडी ड्राइवर को जोड़ते समय जो केवल एसपीआई का समर्थन करता है, हार्डवेयर कचरे से बचने के लिए क्यूएसपीआई नियंत्रक को एसपीआई मोड में डाउनग्रेड किया जा सकता है।
· समर्थन विस्तारित कार्यों का समर्थन: कुछ QSPI इंटरफेस "डबल डेटा रेट (DDR)" मोड (यानी, डेटा को घड़ी के बढ़ते और गिरने वाले दोनों किनारों पर नमूना लिया जाता है) का समर्थन करता है, आगे बैंडविड्थ में सुधार (उदाहरण के लिए, 100MHz घड़ी में, DDR QSPI बैंडविड्थ 800mbps तक पहुंच सकता है), मीटिंग की आवश्यकता है।
5। एलसीडी ड्राइवर अनुकूलन के लिए विशेष अनुकूलन
LCD ड्राइवर चिप्स (जैसे ILI9341, ST7789, आदि) आम तौर पर QSPI इंटरफेस को एकीकृत करते हैं, और प्रोटोकॉल प्रदर्शन परिदृश्यों के लिए अनुकूलित है:
· कमांड और डेटा मल्टीप्लेक्सिंग: QSPI की चार लाइनें एक ही समय में "कमांड" और "डेटा" को प्रेषित कर सकती हैं (चिप सेलेक्ट या कंट्रोल सिग्नल द्वारा प्रतिष्ठित), अतिरिक्त नियंत्रण पिन की आवश्यकता के बिना, संचार प्रक्रिया को सरल बनाता है। उदाहरण के लिए, "सेट डिस्प्ले एरिया" कमांड भेजने के बाद, पिक्सेल डेटा को सीधे बातचीत में देरी को कम करने के लिए एक ही बस में लगातार प्रेषित किया जा सकता है।
· पाइपलाइन ऑपरेशन: QSPI "चिप सेलेक्ट होल्ड" का समर्थन करता है (सीएस तुरंत उच्च नहीं खींचा जाता है), एमसीयू को लगातार कमांड/डेटा के कई सेट भेजने की अनुमति देता है, अक्सर सीएस को खींचने/खींचने के ओवरहेड से बचता है, और समग्र दक्षता में सुधार करता है।
संक्षेप में, एलसीडी में क्यूएसपीआई इंटरफ़ेस का अनुप्रयोग अनिवार्य रूप से न्यूनतम पिन संसाधनों के साथ उच्च गति, कम-विलंबता डेटा ट्रांसमिशन प्राप्त करने के लिए है, जो "छोटे आकार, कम बिजली की खपत और उच्च लागत प्रदर्शन" के लिए एम्बेडेड सिस्टम की जरूरतों को पूरी तरह से पूरा करता है। विशेष रूप से छोटे और मध्यम आकार के एलसीडी (जैसे कि 1.54 इंच से 7 इंच) और मध्यम और निम्न संकल्पों (जैसे 240 × 320, 480 × 800) के परिदृश्यों में, QSPI के व्यापक लाभ (गति, तारों, बिजली की खपत) पारंपरिक SPI, IAC और यहां तक कि कुछ समानांतर फ़ोल्ड्स, Indersed, In, Indersed, Indersed, Indersidels, Ind ofthers, Ind ofthers, Ind others, In
विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य: स्मार्ट घड़ियाँ, पोर्टेबल मेडिकल डिवाइस, इंडस्ट्रियल एचएमआई पैनल, स्मार्ट होम टर्मिनल, शैक्षिक इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस और अन्य परिदृश्य जिनके लिए छोटे आकार के उच्च-रिफ्रेश स्क्रीन की आवश्यकता होती है। शेन्ज़ेन होंगजिया टेक्नोलॉजी में विभिन्न आकारों के QSPI इंटरफ़ेस डिस्प्ले हैं, जिन्हें अनुकूलित भी किया जा सकता है। परामर्श के लिए हमें ईमेल करने के लिए ग्राहकों का स्वागत है।