探索NHD-10.1-1024600AF-ASXV#-CTP TFT液晶显示模块

在电子设备的设计中，显示模块是至关重要的组成部分。今天，我们就来深入了解一下Newhaven Display International公司的NHD-10.1-1024600AF-ASXV#-CTP TFT彩色液晶显示模块。

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一、产品概述

NHD-10.1-1024600AF-ASXV#-CTP是一款10.1英寸的TFT彩色液晶显示模块，具有1024xRGBx600的分辨率，采用RGB接口，支持262K颜色显示。它配备了高亮度的白色LED背光，具备宽视角特性，还集成了带控制器的电容式触摸屏，支持10点多点触摸输入和手势操作，如缩放、上下左右滑动等。

产品命名解析

• NHD-：代表Newhaven Display。
• 10.1-：表示对角线尺寸为10.1英寸。
• 1024600-：指的是1024xRGBx600像素。
• AF-：为型号。
• A-：代表RGB接口。
• S-：表示高亮度，白色LED背光。
• X-：代表TFT。
• V-：表示MVA，透射式，标准温度。
• #-：表示符合RoHS标准。
• CTP-：表示带控制器的电容式触摸屏。

二、功能与特性

1. 高分辨率显示

具备1024xRGBx600的分辨率，能够呈现清晰、细腻的图像和文字，满足大多数应用场景的需求。

2. LED背光

内置LED驱动器，支持PWM亮度控制，可以根据实际需求调整背光亮度，既节能又能提供舒适的视觉体验。

3. RGB接口

采用RGB接口，能够传输丰富的色彩信息，实现262K颜色显示，色彩鲜艳、逼真。

4. 宽视角

拥有宽视角特性，从不同角度观看屏幕，都能获得清晰、无失真的图像，方便多人共享观看。

5. 电容式触摸屏

集成了带控制器的电容式触摸屏，支持10点多点触摸输入和手势操作，如缩放、上下左右滑动等，操作灵活便捷。

三、引脚说明

1. LCD引脚

Pin No.	Symbol	Connection	Function Description
1	LED_GND	Power Supply	Ground for Backlight Driver
2 - 4	LED_VDD	Power Supply	Supply Voltage for Backlight Driver
5	LED_PWM	MPU	Backlight PWM Signal Input
6	LED_EN	MPU	Backlight Enable H: Backlight On; L: Backlight Off
7	GND	Power Supply	Ground
8	VDD	Power Supply	Supply voltage for LCD (+3.3V)
9 - 16	[R0 - R7]	MPU	Red Data Signals
17 - 24	[G0 - G7]	MPU	Green Data Signals
25 - 32	[B0 - B7]	MPU	Blue Data Signals
33	GND	Power Supply	Ground
34	DCLK	MPU	Dot data Clock
35	HSYNC	MPU	Horizontal sync input
36	VSYNC	MPU	Vertical sync input
37	DEN	MPU	Data Enable signal
38	MODE	MPU	DE/SYNC mode select MODE = H: DE mode MODE = L: SYNC mode
39	/RESET	MPU	Active Low Reset Signal
40	/STBYB	MPU	Active Low Standby Signal

LCD连接器为0.5mm间距的40导体FFC，推荐使用40 POS FFC，Molex P/N: 15020 - 0435。

2. 电容式触摸屏引脚

Pin No.	Symbol	External Connection	Function Description
1	VDD	Power Supply	Power Supply (3.3V)
2	GND	Power Supply	Ground
3	SCL	MPU	Serial I2C Clock (Requires pull - up resistor)
4	SDA	MPU	Serial I2C Data (Requires pull - up resistor)
5	/INT	MPU	Interrupt signal from touch panel module to host
6	/RESET	MPU	Active LOW Reset signal.

推荐使用1.0mm间距的6导体FFC，Molex p/n: 52271 - 0679。

四、电气特性

1. LCD电气特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Operating Temperature Range	TOP	Absolute Max	0	-	+50	⁰C
Storage Temperature Range	TST	Absolute Max	-20	-	+60	⁰C
Supply Voltage for LCD	VDD	-	3.0	3.3	3.6	V
Supply Current for LCD	IDD	VDD = 3.3V	50	120	180	mA
“H” Level Input	VIH	-	0.7 * VDD	-	VDD	V
“L” Level Input	VIL	-	GND	-	0.3 * VDD	V
“H” Level Output	VOH	-	VDD - 0.4	-	VDD	V
“L” Level Output	VOL	-	GND	-	GND + 0.4	V

2. 背光驱动器电气特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Supply Voltage for Backlight Driver	LED_VDD	-	5.0	12.0	22.4	V
Supply Current for Backlight Driver	LED_IDD	-	0.16	0.36	1.2	A
LED Forward Current	IF	-	150	180	210	mA
LED Forward Voltage	VF	IF = 180 mA	19.2	22.4	24.0	V
Backlight Enable Voltage	LED_EN	-	2.5	3.3	5.5	V
Backlight PWM Voltage	LED_PWM	IPWM ≤ 5 mA	2.5	3.3	5.5	V
Backlight Lifetime*	-	LED_IDD = 700mA TOP = 25°C	20,000	50,000	-	Hrs.

3. 电容式触摸屏电气特性

Item	Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Operating Temperature Range	TOP	Absolute Max	-20	-	+70	⁰C
Storage Temperature Range	TST	Absolute Max	-30	-	+80	⁰C
Supply Voltage	VDD	-	3.0	3.3	3.6	V
Supply Current – Operating	IDD	TOP = 25°C	-	6.0	-	mA
Supply Current – Hibernate	IDD	VDD = 3.3V	-	1.0	-	µA
“H” Level Input	VOH	-	0.7 * VDD	-	VDD	V
“L” Level Input	VIL	-	VSS	-	0.3 * VDD	V
“H” Level Output	VOH	-	0.7 * VDD	-	VDD	V
“L” Level Output	VOH	-	VSS	-	0.3 * VDD	V

五、光学特性

Item			Symbol	Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
Optimal Viewing Angles	Top		ϕY+	Cr ≥ 10	-	75	-	⁰
Bottom		ϕY-	-	75	-	⁰
Left		θX-	-	75	-	⁰
Right			θX+	-	75	-	⁰
Contrast Ratio			Cr	-	450	750	-	-
Luminance			LV	LED_IDD = 700mA	550	700	880	cd/m²
Response Time Rise + Fall			TR + TF	TOP = 25°C	-	8	-	ms
Chromaticity		Red	XR	-	0.565	0.605	0.635	-
	YR	-	0.309	0.349	0.379	-
	Green	XG	-	0.286	0.326	0.356	-
	YG	-	0.565	0.605	0.635	-
	Blue	XB	-	0.112	0.152	0.182	-
	YB	-	0.075	0.115	0.145	-
	White	XW	-	0.257	0.297	0.327	-
	YW	-	0.283	0.323	0.353	-

六、驱动信息

1. LCD驱动

内置HX8282源驱动器和HX8696栅极驱动器，相关资料可参考：

• HX8282源驱动器：http://www.newhavendisplay.com/appnotes/datasheets/LCDs/HX8282 - A01.pdf
• HX8696栅极驱动器：http://www.newhavendisplay.com/appnotes/datasheets/LCDs/HX8696 - A.pdf

2. 电容式触摸屏驱动

内置FocalTech FT5526控制器，规格书可从http://www.newhavendisplay.com/appnotes/datasheets/touchpanel/FT5x26.pdf下载。

七、电容式触摸屏寄存器

文档中详细列出了电容式触摸屏的各种寄存器信息，包括寄存器地址、名称、位定义、访问权限等，这些寄存器对于实现触摸屏的功能和配置非常重要。例如，通过读取特定寄存器可以获取触摸点的位置、手势信息等。

八、时序特性

1. LCD时序特性

Parameter	Symbol	Spec			Unit
Min.	Typ.	Max.
DCLK Frequency	fclk	40.8	51.2	67.2	MHz
Horizontal Display Area	thd		1024		DCLK
HSD Period	th	1114	1344	1600	DCLK
HSD Blanking	thb + thfp	90	320	376	DCLK
Vertical Display Area	tvd		600		TH
VSD Period	tv	610	635	800	TH
VSD Blanking	tvbp + tvfp	10	35	200	TH

2. 电容式触摸屏时序特性

Parameter	Min	Max	Unit
SCL Frequency	0	400	KHz
Bus free time between a STOP and START Condition	1.3	-	µs
Hold Time (repeated) START Condition	0.6	-	µs
Data Setup Time	100	-	ns
Setup Time for a repeated START Condition	0.6	-	µs
Setup Time for STOP Condition	0.6	-	µs

九、上电和复位序列

文档中给出了详细的上电和复位序列参数，如上升时间、电压保持时间等，这些参数对于确保模块的正常启动和稳定运行至关重要。

十、示例代码

1. 读取触摸数据

i2c_start(); 
i2c_tx(0x70); //Slave Address (Write)
i2c_tx(0x00); //Start reading address
i2c_stop(); 
i2c_start(); 
i2c_tx(0x71); 
for(i = 0x00; i < 0x1F; i++) {
    touchdata_buffer[i] = i2c_rx(1);
} //Slave Address (Read)
i2c_stop();

2. 覆盖默认寄存器值

i2c_start(); 
i2c_tx(0x70); 
i2c_tx(0xA4); 
i2c_tx(0x01); //Slave Address (Write) //ID_G_Mode //Disable interrupt status to host
i2c_stop();

十一、质量信息和注意事项

1. 质量测试

文档中列出了多项质量测试项目，如高温存储、低温存储、高温运行、低温运行、高温高湿运行、热冲击抗性、振动测试、静电测试等，并给出了相应的测试条件和注意事项。这些测试可以确保产品在不同环境下的可靠性和稳定性。

2. 注意事项

使用LCDs/LCMs时，可参考www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf中的注意事项。同时，保修信息和条款可查看http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms。

NHD-10.1-1024600AF-ASXV#-CTP TFT液晶显示模块具有丰富的功能和良好的性能，在电子设备设计中具有广泛的应用前景。作为电子工程师，我们在使用该模块时，需要仔细研究其各项特性和参数，合理进行设计和应用，以充分发挥其优势。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎一起交流探讨。