DisplayPort 轉(zhuǎn)LVDS,轉(zhuǎn)換器不會(huì)選?別急,這里有教程~
一個(gè)客人正在設(shè)計(jì)一款雙面板筆記本電腦。他計(jì)劃第一組面板使用eDP (Embedded DisplayPort)介面,第二組是使用DP (DisplayPort) 轉(zhuǎn)換到分辨率為1920x720的LVDS (No EDID) 面板??腿讼M鸇igi-Key協(xié)助選料。
不一樣的視頻接口
LVDS (低電壓差分信號(hào),Low-Voltage Differential Signaling) 是一種信號(hào)傳輸模式,數(shù)據(jù)速率可以高達(dá)2Gbps,廣泛用于LCD顯示接口。除了低電壓電源兼容性、低噪聲和可靠的信號(hào)傳輸外,它還可以集成到IC系統(tǒng)中。然而,由于速度和線(xiàn)路數(shù)量的限制,在現(xiàn)今市場(chǎng)對(duì)高清顯示器和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨篁?qū)動(dòng)下,取而代之的將會(huì)是以DisplayPort (或HDMI)為基礎(chǔ)的傳輸介面。
DisplayPort (簡(jiǎn)稱(chēng)DP),是VESA (VideoElectronics Standards Association, 視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)) 的接口標(biāo)準(zhǔn),用于處理高速及高清音頻和視頻的數(shù)據(jù)傳輸介面。DisplayPort1.4a于2018年4月發(fā)布,是當(dāng)今最新的規(guī)范要求和組件及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的信息指南。DP1.4標(biāo)準(zhǔn)可支持4K2K@120Hz / 25.82Gbps 運(yùn)作于 4-管道。
圖1. DisplayPort 物理層協(xié)定概念圖(圖片:TA0339,Technical Article of DisplayPort, STMicroelectronics)
eDP (EmbeddedDisplayPort) 是基于DisplayPort架構(gòu)和協(xié)議的一種數(shù)字接口,常應(yīng)用于筆記本電腦、平板電腦顯示器等。與LVDS比較,應(yīng)用eDP 的介面可擁有較高的運(yùn)行速率,還減少了接口中的線(xiàn)路數(shù)量以及接口的引腳數(shù)量,參考下圖的比較表,在高清 (1368X768) 或全高清 (1920x1200) 以上的顯示分辨率下。eDP 還具有明顯的優(yōu)勢(shì),它可以大大地減少了顯示接口所需要的高速線(xiàn)數(shù)量,從而減少總系統(tǒng)占用的空間。較高的速率意味著可以實(shí)現(xiàn)更高的分辨率、顏色深度和幀速率。eDP 還包括一些獨(dú)特的功能,例如可以更好地管理系統(tǒng)電源、延長(zhǎng)電池壽命、降低EMI/RFI影響,從而降低對(duì)用于屏蔽的外框體積的要求。
圖2. LVDS與eDP的比較表
雖然現(xiàn)今市場(chǎng)上的電視和電腦顯示器都朝著帶有數(shù)字電纜接口的平面屏幕發(fā)展,在使用高清多媒體接口電纜作高端連接的同時(shí),也需要考慮通過(guò)傳統(tǒng)的VGA (LVDS 技術(shù))電纜從PC連接到較低端的顯示器上(例如監(jiān)視器)的需求。圖3是DisplayPort 及DVI 接口連接器外型。
圖3. DisplayPort電纜 (左圖) 及 DVI-D電纜 (右圖)[!--empirenews.page--]
除了可以利用eDP 轉(zhuǎn)換至LVDS 的解決方案外,使用數(shù)字視頻接口 (DVI) 轉(zhuǎn)VGA接口也是需要考慮的方案。DisplayPort 的視頻部分與DVI相同,兩者數(shù)字信號(hào)兼容,只是DVI和 DP接口連接器的差異。因此,如果要將帶DVI接口的筆記本電腦連接到高清多媒體接口,你幾乎必須擁有轉(zhuǎn)換器,例如TrippLite 公司的P134-000-DVI-V2。
圖4. P134-000-DVI-V2, TrippLite 公司
以下分享一些DP轉(zhuǎn)換接口技術(shù),以及在選料上如何利用Digi-Key官網(wǎng)的搜尋功能的經(jīng)驗(yàn)。
DP轉(zhuǎn)換LVDS的技術(shù)考量
使用DP(或eDP) 至LVDS的轉(zhuǎn)換器時(shí),需要考慮如何實(shí)現(xiàn)DP源和LVDS顯示面板之間的協(xié)定轉(zhuǎn)換。當(dāng)處理傳入的DisplayPort(DP)流時(shí),執(zhí)行DP到LVDS協(xié)議轉(zhuǎn)換和以L(fǎng)VDS格式發(fā)送處理后的流——即接收端口面向DP源 (例如,CPU / GPU /芯片組) ,而發(fā)送端口面向LVDS接收器 (例如,LVDS顯示器的面板控制器) 。
由于LVDS協(xié)議中,數(shù)據(jù)可以VESA或JEIDA格式完成“打包 (packing)”,在DP AUX接口傳輸只需執(zhí)行“I2C-over-AUX命令”及支持,利用EDID-DDC通信模式與LVDS面板聯(lián)系。如果支持面板沒(méi)有EDID ROM,工程師便需要尋找可以模擬EDID ROM行為的器件,協(xié)助兩者聯(lián)系,避免系統(tǒng)視頻BIOS中的特定更改。例如下圖MegaChips公司STDP40X0系列的應(yīng)用圖。
圖5. MegaChips公司STDP40X0系列系統(tǒng)接口框圖
上網(wǎng),按照參數(shù)快速選料
了解要求應(yīng)用后,工程師可訪(fǎng)問(wèn)Digi-Key官網(wǎng),在「集成電路(IC)」分類(lèi)中,「線(xiàn)性 - 視頻處理」細(xì)分類(lèi)中,進(jìn)行選料操作。在「應(yīng)用篩選程序」中,工程師可在「應(yīng)用」中找到「DisplayPort」,或直接在「在結(jié)果中搜尋」中輸入「DisplayPort」進(jìn)行篩選。
結(jié)語(yǔ)
在LVDS的協(xié)議中,DisplayPort 是其中一個(gè)可支持的傳輸標(biāo)準(zhǔn),但LVDS面板中必須支持EDID。在不包含EDID的情況下,兩者之間便需要轉(zhuǎn)換器,以模擬EDID ROM行為,避免LVDS面板中的BIOS 更改。
為方便工程師選料,Digi-Key官網(wǎng)上的「集成電路(IC)」分類(lèi)中,將「線(xiàn)性 - 視頻處理」細(xì)分出來(lái),方便工程師更快地選出適合自己應(yīng)用的零件。