DS90C387A/DS90CF388A：用于高分辨率平板顯示的LVDS接口芯片組

在高分辨率平板顯示應(yīng)用中，數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝浴⒎€(wěn)定性以及對(duì)電磁干擾（EMI）的控制是關(guān)鍵挑戰(zhàn)。DS90C387A/DS90CF388A 發(fā)射/接收芯片組為解決這些問題提供了有效的解決方案。本文將深入探討該芯片組的特性、電氣參數(shù)、應(yīng)用配置等方面，希望能為電子工程師在相關(guān)設(shè)計(jì)中提供有價(jià)值的參考。

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芯片組概述

DS90C387A/DS90CF388A 發(fā)射/接收對(duì)旨在支持主機(jī)與平板顯示器之間的雙像素?cái)?shù)據(jù)傳輸，最高可達(dá) QXGA 分辨率。發(fā)射端將 48 位（雙像素 24 位色彩）的 CMOS/TTL 數(shù)據(jù)和 3 位控制位轉(zhuǎn)換為 8 路 LVDS（低壓差分信號(hào)）數(shù)據(jù)流。在最大雙像素速率為 112MHz 時(shí)，LVDS 數(shù)據(jù)線速度為 784Mbps，總吞吐量高達(dá) 5.7Gbps（714 兆字節(jié)每秒）。

與前代 FPD - Link 設(shè)備相比，該 LDI 芯片組有顯著改進(jìn)，提供了更高的帶寬支持和更長(zhǎng)的電纜驅(qū)動(dòng)能力。為了增加帶寬，最大像素時(shí)鐘速率提高到 112 MHz，并提供 8 路串行 LVDS 輸出。通過用戶可選的預(yù)加重功能增強(qiáng)了電纜驅(qū)動(dòng)能力，該功能在信號(hào)轉(zhuǎn)換期間提供額外的輸出電流，以抵消電纜負(fù)載效應(yīng)。

主要特性

分辨率與時(shí)鐘支持

支持從 SVGA 到 QXGA 的面板分辨率，時(shí)鐘范圍為 32.5 至 112/170MHz，為不同分辨率的平板顯示提供了廣泛的兼容性。

長(zhǎng)電纜驅(qū)動(dòng)能力

能夠驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)距離、低成本的電纜，適用于需要長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用場(chǎng)景。

高帶寬

高達(dá) 5.7 Gbps 的帶寬，滿足高分辨率平板顯示對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率的要求。

預(yù)加重功能

預(yù)加重功能可減少電纜負(fù)載效應(yīng)，通過在 LVDS 邏輯轉(zhuǎn)換期間增加額外電流，提高信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量。

雙像素架構(gòu)

雙像素架構(gòu)支持與圖形用戶界面（GUI）和時(shí)序控制器的接口，可選的單像素發(fā)射機(jī)輸入支持單像素 GUI 接口，提供了靈活的應(yīng)用配置。

抗抖動(dòng)能力

發(fā)射機(jī)能夠抑制輸入時(shí)鐘的周期到周期抖動(dòng)，將極低的周期到周期抖動(dòng)傳遞到發(fā)射機(jī)輸出，提高了數(shù)據(jù)采樣的準(zhǔn)確性。

兼容性

與 FPD - Link 向后兼容，并且符合 ANSI/TIA/EIA - 644 - 1995 LVDS 標(biāo)準(zhǔn)，方便與現(xiàn)有系統(tǒng)集成。

電氣參數(shù)

絕對(duì)最大額定值

了解芯片組的絕對(duì)最大額定值對(duì)于確保設(shè)備的安全運(yùn)行至關(guān)重要。例如，電源電壓（VCC）范圍為 - 0.3V 至 + 4V，CMOS/TTL 輸入電壓范圍為 - 0.3V 至 + 5.5V 等。超出這些額定值可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須嚴(yán)格遵守。

推薦工作條件

推薦的工作條件包括電源電壓（VCC）為 3.0 - 3.6V（典型值 3.3V），工作環(huán)境溫度（TA）為 - 10 至 + 70°C 等。在這些條件下，芯片組能夠發(fā)揮最佳性能。

電氣特性

涵蓋了 CMOS/TTL 直流規(guī)格、LVDS 驅(qū)動(dòng)器直流規(guī)格、LVDS 接收器直流規(guī)格等多個(gè)方面的參數(shù)。例如，LVDS 驅(qū)動(dòng)器的差分輸出電壓（VOD）在 RL = 100Ω 時(shí)為 250 - 450mV（典型值 345mV），這些參數(shù)為電路設(shè)計(jì)和性能評(píng)估提供了重要依據(jù)。

應(yīng)用配置

單輸入像素到雙像素輸出配置

將 DS90C387A 的 “DUAL” 引腳設(shè)置為 1/2Vcc（1.65V），可實(shí)現(xiàn)單輸入像素到雙像素輸出的應(yīng)用。輸入信號(hào)（單像素）被拆分為奇數(shù)和偶數(shù)像素（雙像素），同時(shí) “R_FDE” 引腳必須設(shè)置為高電平。這種配置允許用戶連接到 LDI 接收器（DS90CF388A）或兩個(gè) FPD - Link “筆記本” 接收器（DS90CF384A 或 DS90CF386）。

單像素或雙像素應(yīng)用配置

將 “DUAL” 引腳設(shè)置為 Vcc（雙像素）或 Gnd（單像素），可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的應(yīng)用。在雙像素模式下，發(fā)射機(jī) DS90C387A 有兩個(gè) LVDS 時(shí)鐘輸出，可連接到兩個(gè) FPD - Link “筆記本” 接收器；在單像素模式下，輸出 A4 - A7 和 CLK2 被禁用，降低了功耗。

預(yù)加重功能

預(yù)加重功能通過在 “PRE” 引腳施加從 0.75V 到 Vcc 的直流電壓來設(shè)置強(qiáng)度。較高的輸入電壓會(huì)增加數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換期間動(dòng)態(tài)電流的幅度?！癙RE” 引腳需要一個(gè)上拉電阻（Rpre）連接到 Vcc 以設(shè)置直流電平。不同的 Rpre 值對(duì)應(yīng)不同的預(yù)加重效果，例如 1MΩ 或不連接時(shí)為標(biāo)準(zhǔn) LVDS，100Ω 時(shí)為 100% 預(yù)加重。

接收器偏斜裕度（RSKM）

RSKM 是芯片組的一個(gè)重要參數(shù)，它是發(fā)射機(jī)脈沖位置與接收器選通窗口之間的差值。RSKM 必須大于互連偏斜、LVDS 源時(shí)鐘抖動(dòng)（TJCC）和符號(hào)間干擾（ISI）的總和。在設(shè)計(jì)中，需要考慮電纜類型、長(zhǎng)度以及時(shí)鐘抖動(dòng)等因素對(duì) RSKM 的影響。

電源管理

發(fā)射機(jī)和接收器都提供了電源管理功能。通過 PD 引腳控制，當(dāng) PD 引腳為低電平時(shí)，發(fā)射機(jī)輸出處于三態(tài)，接收器輸出被強(qiáng)制為低電平，此時(shí)通過電源引腳的電流最小化，PLL 也被關(guān)閉。當(dāng) Vcc 穩(wěn)定后，將 PD 引腳驅(qū)動(dòng)為高電平以啟用設(shè)備。

總結(jié)

DS90C387A/DS90CF388A 芯片組憑借其高帶寬、長(zhǎng)電纜驅(qū)動(dòng)能力、抗抖動(dòng)特性以及靈活的應(yīng)用配置，成為高分辨率平板顯示應(yīng)用的理想選擇。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，電子工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理配置芯片組的參數(shù)，充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，要嚴(yán)格遵守芯片組的電氣參數(shù)和使用條件，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。大家在使用該芯片組的過程中，有沒有遇到過一些特殊的問題或者有獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)?？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。