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LVDS DP等显示器接口简介


LVDS vs TTL
Noise
Driver Receiver
EMI
高速传输
3.3V 0V
3.3V
TTL
Noise
Data
0V
250~450mV 1.2V
LVDS
Noise
开关更快,频率更快
TTL vs Mini-LVDS vs RSDS
Clk TTL
RO GO BO RE GE BE 6 6 6 6 6 6 Rising Falling R1 G1 B1 R2 G2 B2 R3 G3 B3 R4 G4 B4 R5 G5 B5
1Dot 1Dot 线数 : 6line Clock = 67.5Mhz 1Pixel
Mini-LVDS
R G B
R0 G0 B0
1Dot 线数 : 1pair(2line) Clock = 67.5*3=202.5Mhz
RSDS
R
R0 R2 R4
R1 R3 R5
1Dot 线数 : 3pair(6line) Clock = 67.5Mhz
Data
Driver IC
Digital TTL,Mini-LVDS,RSDS
A/D nc Vsync
Gate
STV,CPV,OE
Driver IC
What’s the LVDS Signal?
LVDS介绍:
LVDS :Low-Voltage Differential Signaling 低压差分信号
What’s the LVDS Signal?
What’s the LVDS Signal?

LVDS

输入 Data与 T/CON Pin以 7:2 Connecting + Pair在 – Pair之上时取 1的值, 相反取0的值
※ Need 8 Pin if XGA 6bit 1CH
200mV
Clock
1.2V + 0V
Data
+ 1.2V
200mV
0V ‘0’ ‘1’
Pair 1 + Pair 1 Pair 2 + Pair 2 Pair 3 + Pair 3 Pair 4 + Pair 4 -
T/Con
What’s the LVDS Signal?

LVDS Signal 体系
– 在Clock 1 Period内,有7个Data成Serial传送 – 与TTL相比,Signal的Pair数减少,因此T/CON的Size要小. – 与TTL相比,Signal的振幅要小,因此对 EMI有利.
LVDS Setup time and Hold time
CLK+/UI=2.2ns
4T/7
3T/7
+100mV
RXIN0+/-100mV Hold time:600ps Setup time:600ps 0ns
R1
R0
G0
R5
R4
R3
R2
R1
1.1ns
3.3ns 2.2ns
5.5ns 6.6ns
LVDS & DP等显示器接口介绍
输入方框图
Vdd
DC/DC converter
TTL / RSDS / Mini-LVDS
Gamma电压
sth,cph, load,mpol
Interface connector
Source driver IC
data
LC
TTL / LVDS
Cs
data
Timing Controller
1994年由美国国家半导体公司提出的一种信号传输模式,是一种电平标准,广泛应用于液晶 屏接口。它在提供高数据传输率的同时会有很低的功耗,另外它还有许多其它的优势: 1、低电压电源的兼容性 2、低噪声 3、高噪声抑制能力 4、可靠的信号传输 5、能够集成到系统级IC内 使用LVDS技术的的产品数据速率可以从几百Mbps到2Gbps。 它是电流驱动的,通过在接收端放置一个负载而得到电压,当电流正向流动,接收端输出为1,反之为0 它的摆幅为250mv-450mv
嵌入式显示端口 数据线的最小化 低EMI 低噪音 外围设备支持(音频)
What’s the DP Signal?
DP介绍:
Display Port的重大优点在于它不仅是设备与设备之间的接口,还可以成为设备 内部的板卡接口,甚至是芯片与芯片之间的数据接口。也就是 说,Display Port不仅 考虑设备与外挂显示器之间的连接,而且对设备内置的显示器与影像电路之间的连 接也将统一规范。Display Port支持 的内部连接应用包括:笔记本电脑内部主机与 LCD显示屏之间的连接;LCD显示器内部电路之间的连接;外部显示连接则更为广 泛,任何一台可以输出影像内容 的设备,例如台式PC、机顶盒、DVD播放机或游 戏机,都可以通过该接口与LCD等平板显示器或CRT显示器进行连接。
What’s the LVDS Signal?

LVDS Signal的认识
–Differential Signal = (+ Pair) - (- Pair)
LVDS Skew and jitter
Output Skew Cycle-to-Cycle Jitter
Skew
Jitter抖动
What’s the mini-LVDS Signal?
DP介绍:
Display Port带宽高达10.8Gb/s, Display Port可支持WQXGA+(2560× 1600)、 QXGA(2048× 1536)等分辨率及30/36bit(每原色10/12bit)的色深,充足的带宽保证了今 后大尺寸显示设备对更高分辨率的需求。Display Port也允许音频与视频信号共用一 条线缆传输,支持多种高质量数字音频。比HDMI更先进的是,Display Port在一条线 缆上还可实现更多的功能。在四条主传输通道之外,Display Port还提供了一条功能 强大的辅助通道。该辅助通道的传输带宽为1Mbps,最高延迟仅为500μs,可以直接 作为语音、视频等低带宽数据的传输通道,另外也可用于无延迟的游戏控制。可见, Display Port可以实现对周边设备最大程度的整合与控制.
What’s the DP&HDMI Signal?
DP&HDMI:
传统的VGA 与LVDS (低压差分信号)预期将在未来2~4年逐渐退出市场, 取而代之的便是快速成长中的HDMI 以及Display Port 。 同时,专为行动装置所开发的最新规格的eDP (embedded Display Port,嵌入式Display Port),也正快速成为手提电脑,包含笔记型电脑、 平板电脑、小型号() Netbook等等,最主要的内部介面规格。 In-Stat在最 新发布的一份报告(Display Port: DP, eDP, and iDP Set to Change Display and PC Landscapes)中预测, 2014年将有80%以上手提电脑会搭载eDP 介 面。 「许多笔记型电脑品牌如Samsung 等已经自去年起推出搭载eDP 介面的产 品,而Apple 也在全系列的笔记型电脑上搭载外部连接式的Display Port 介面。 此外,目前从平板电脑到笔记型电脑有个很明显的趋势──面板的解 析度不断提高,甚至到达300 PPI的水准;这表示现行的LVDS已经无法应 付高解析度所带来的讯号传递与频率要求。而eDP是一个全数位化的介面, 其可以达成较简单的连接器以及以较少接脚数传递高解析度讯号,甚至可 以达到在1600垂直解析度之下的双向传输;这会是eDP取代LVDS的重要 优势。
What’s the DP Signal?
DP介绍:
Display Port新规范定义了4条线缆,不仅可以传递高质量的数字视频信号,还 可以同时传递高品质的数字音频,最高数据传输带宽可以达到10.8Gbps。 Display Port无缝支持多个视频内容流的传输,例如画中画(PIP)功能。Display Port 可以大幅减少所需的连接线数量,只需 一对线就可支持高达SXGA+(1400× 1050)的 分辨率,两对线就能支持30帧/s、1920× 1200分辨率的视频画面传输,还可以取代 LVDS (液晶面板与驱动电路之间的主流接口)。Display Port采用模块式的分层架构, 随着技术的发展,其性能也将随之上升。2008~2009年推出的第二代Display Port, 其带宽加倍。另外,Display Port可在保护节目版 权的前提下传输视频信号与音频信 号,采用AES(Advanced Encryption Standard,高级加密标准)技术将成为Display Port的竞争优势之一。
G, B
同样 3Pair
TTL vs Mini-LVDS vs RSDS
HT185WX1 Interface method
–LVDS 2CH 输入 –Mini-LVDS 分Left与 Right输出.
Source Driver IC Source Driver IC
Mini-LVDS T/CON
mini-LVDS Left Output mini-LVDS Right Output
Stv , cpv
Gate driver IC Vcom
Vcom
Interface Diagram
VGA card
Graphics system
TFT-LCD Module
Analog
Digital TTL or LVDS
Source
STH,CPH,TP1(load),MPOL
Timing Controller

Mini-LVDS – 与LVDS相似,成 Pair构成. – 在一个Pair由 6~8个 Data成 Serial输出. – 与TTL相比, T/CON的 Pin数减少, Clock的频率变快。 (ex. SXGA 6bit 75Hz时的 TTL 67.5MHz, mini-LVDS 202.5MHz)
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