Lvds 基础知识 |
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液晶显示器驱动板输出的数字信号中,除了包括RGB数据信号外,还包括行同步、场同步、像素时钟等信号,其中像素时钟信号的最高频率可超过28MHz。采用了TTL接口,它由诸多不问题。若采用LVDS输出接口传输数据,可以使这些问题迎刃而解,实现数据的高速率、低噪声、远距离、高准确度的传输。 TTL数据传输速率不高,传输距离较短,且抗电磁干扰(EMI)能力也比较差,会对RGB数据造成一定的影响;TTL多路数据信号采用排线的方式来传送,整个排线数量达几十路,不但连接不便,而且不适合超薄化的趋势LVDS(Low-Voltage Differential Signaling)低电压差分信号 美国NS公司(美国国家半导体公司)为克服以TTL电平方式传输宽带高码率数据时功耗大、EMI电磁干扰大等缺点而研制的一种数字视频信号传输方式。LVDS输出接口在17英寸及以上液晶显示器中得到了广泛的应用。 HyperTansport(by AMD),Irfiniband(ly Intel),PCI-Express(by Intel)等第三代I/O总线标准(3G IO)不约而同地将低压差分信号(IVDS)作为下一代高速信号电平标准. 是一种低功耗、低误码率、低串扰和低辐射的差分信号技术.(约350mV)传输技术可以达到155Mbps以上.(它能以高达数千Mbps的速度传送串行数据)LVDS技术的核心是采用极低的电压摆幅高速差动传输数据。可以实现点对点或一点对多点的连接。其传输介质可以通过一对差分PCB走线或平衡电缆传输数据。电压信号幅度较低,而且采用恒流源模式驱动,故只产生极低的噪声,消耗非常小的功率,甚至不论频率高低功耗都几乎不变。LVDS以差分方式传送数据,所以不易受共模噪音影响。传输 在液晶显示器中,LVDS接口电路包括两部分, 即驱动板侧的LVDS输出接口电路(LVDS发送器)液晶面板侧的LVDS输入接口电路(LVDS接收器)。驱动板LVDS发送器 ============排线============》 液晶面板侧的LVDS接收器 LVDS发送器:接收驱动板主控芯片输出的TTL电平/并行RGB数据信号/控制信号,并转换成低电压串行LVDS信号发送。 LVDS接收器:接收串行信号,并将串行信号转换为TTL电平的并行信号,发送到液晶屏时序控制与行列驱动电路。 信号对 所谓信号对,是指LVDS接口电路中,每一个数据传输通道或时钟传输通道的输出都为两个信号(正输出端和负输出端)。 在数据传输过程中,还必须有时钟信号的参与,LVDS接口无论传输数据还是传输时钟,都采用差分信号对的形式进行传输。 不同的液晶显示器,其驱动板上的LVDS发送器不尽相同,有些LVDS发送器为一片或两片独立的芯片,有些则集成在主控芯片中。 电路类型与TTL输出接口相同,LVDS输出接口也分为以下四种类型: 单路6位LVDS输出接口单路6位18位18bit LVDS接口18个RGB信号输入引脚(红/绿/蓝基色各6bit) 1个显示数据使能信号DE输入引脚 1个行同步信号HS输入引脚 1个场同步信号VS输入引脚 双路6位LVDS输出接口双路6位奇路数据为18位 偶路数据为18位 36bit LVDS接口单路8位LVDS输出接口单路8位24位24bit LVDS接口24个RGB信号输入引脚(红/绿/蓝基色各8bit) 1个有效显示数据使能信号DE输入引脚 1个行同步信号HS输入引脚 1个场同步信号VS输入引脚 1个备用输入引脚 双路8位LVDS输出接口双路8位奇路数据为24位 偶路数据为24位 48bit LVDS接口类型方式传输每个基色信号数据位RGB数据位接口数据/时钟输入
LVDS发送芯片信号输入:RGB数据信号/时钟信号/控制信号。 ①数据信号 RGB信号以及数据选通DE和行场同步信号都算作数据信号。液晶面板的输入信号中都必须要有DE信号,但有的液晶面板只使用单一的DE信号而不使用行场同步信号。因此,应用于不同的液晶面板时,有的LVDS发送芯片可能只需输入DE信号,而有的需要同时输入DE和行场同步信号。 ②输入时钟信号 即像素时钟信号。像素时钟信号是传输数据和对数据信号进行读取的基准。也称为数据移位时钟(在LVDS发送芯片中,将输入的并行RGB数据转换成串行数据时要使用移位寄存器) ③待机控制信号 当此信号有效时(一般为低电平时),将关闭LVDS发送芯片中时钟PLL锁相环电路的供电,停止IC的输出。 ④数据取样点选择信号 用来选择使用时钟脉冲的上升沿还是下降沿读取所输入的RGB数据。有的LVDS发送芯片可能并不设置待机控制信号和数据取样点选择信号,但也有的除了上述两个控制信号还设置有其他一些控制信号。
LVDS发送芯片信号输出类型:四通道/五通道/十通道。 LVDS发送芯片信号用于四通道 三个数据信号(RGB、数据使能DE、行同步信号HS、场同步信号VS)通道一个时钟信号发送通道。 主要用于驱动6bit液晶面板可构成单路6bit LVDS接口电路可构成奇/偶双路6bit LVDS接口电路。五通道 四个数据信号(RGB、数据使能DE、行同步信号HS、场同步信号vs)通道一个时钟信号发送通道。 主要用于驱动8bit液晶面板构成单路8bit LVDS接口电路构成奇/偶双路8bit LVDS接口电路。十通道 八个数据信号(其中包括RGB、数据使能DE、行同步信号HS、场同步信号VS)通道两个时钟信号发送通道 主要用于驱动8bit液晶面板构成奇/偶双路8bit LVDS位接口电路在十通道LVDS发送芯片中,设置了两个时钟脉冲输出通道,这样做的目的是可以更加灵活的适应不同类型的LVDS接收芯片。当LVDS接收电路同样使用一片十通道LVDS接收芯片时,只需使用一个通道的时钟信号即可;当LVDS接收电路使用两片五通道LVDS接收芯片时,十通道LVDS发送芯片需要为每个LVDS接收芯片提供单独的时钟信号。
LVDS发送芯片的输出是低摆幅差分对信号,一般包含一个通道的时钟信号和几个通道的串行数据信号。输出信号为两条线,一条线输出正信号,另一条线输出负信号。 ①时钟信号输出 时钟信号占用LVDS发送芯片的一个通道。LVDS发送芯片输出的时钟信号频率与输入时钟信号(像素时钟信号)频率相同。时钟信号的输出常表示为:TXCLK+和TXCLK-②LVDS串行数据信号输出 4通道3个通道TXOUT0+、TXOUT0-, TXOUT1+、TXOUT1-, TXOUT2+、TXOUT2- 5通道4个通道TXOUT0+、TXOUT0-, TXOUT1+、TXOUTI-, TXOUT2+、TXOUT2-, TXOUT3+、TXOUT3-。 10通道8个通道TXOUT0+、TXOUT0-, TXOUT1+、TXOUT1-, TXOUT2+、TXOUT2-, TXOUT3+、TXOUT3-, TXOUT4+、TXOUT4-, TXOUT5+、TXOUT5-, TXOUT6+、TXOUT6-, TXOUT7+、TXOLT7- LVDS发送芯片通道串行数据占通道数数据输出信号常表示
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