FPD-ссылка

Flat Panel Display Link , чаще называемый FPD-Link , — это оригинальный высокоскоростной цифровой видеоинтерфейс, созданный в 1996 году компанией National Semiconductor (сейчас в составе Texas Instruments ). Это бесплатный и открытый стандарт для подключения выхода графического процессора ноутбука , , планшетного компьютера плоскопанельного дисплея или ЖК-телевизора к контроллеру синхронизации панели дисплея.

Большинство ноутбуков, планшетных компьютеров, плоских мониторов и телевизоров использовали этот интерфейс внутри компании до 2010 года, когда лидеры отрасли AMD , Dell , Intel , Lenovo , LG и Samsung вместе объявили, что к 2013 году они будут постепенно отказываться от этого интерфейса в пользу встроенный DisplayPort (eDP). ^[1]^[2]

FPD-Link и LVDS

FPD-Link стал первым крупномасштабным применением стандарта низковольтной дифференциальной сигнализации (LVDS). Компания National Semiconductor немедленно предоставила спецификации совместимости для технологии FPD-Link, чтобы продвигать ее как свободный и открытый стандарт, и, таким образом, другие поставщики микросхем смогли ее скопировать. FlatLink от TI была первой совместимой версией FPD-Link.

К концу двадцатого века основные производители ноутбуков создали Рабочую группу по стандартным панелям (SPWG) и сделали FPD-Link/FlatLink стандартом для передачи графики и видео через шарнир ноутбука.

Автомобильная промышленность и другие приложения

В автомобильных приложениях FPD-Link обычно используется для навигационных систем , автомобильных развлечений и камер заднего вида , а также других передовых систем помощи водителю . ^[3]

Автомобильная среда, как известно, является одной из самых суровых для электронного оборудования из-за присущих ей экстремальных температур и электрических переходных процессов. Чтобы удовлетворить этим строгим требованиям надежности, наборы микросхем FPD-Link II и III соответствуют или превосходят автомобильный стандарт надежности AEC-Q100 для интегральных схем и стандарт ISO 10605 для автомобильных приложений ESD.

Еще один интерфейс дисплея, основанный на FPD-Link, — OpenLDI . Это позволяет использовать кабели большей длины благодаря встроенному кодированию баланса постоянного тока, чтобы уменьшить влияние межсимвольных помех . В версии OpenLDI кодирования баланса постоянного тока один из семи последовательных битов указывает, необходимо ли схеме кодирования инвертировать остальные шесть битов, передаваемых в тактовый период, для поддержания баланса постоянного тока. Таким образом, каждая пара LVDS, кроме пары тактовых импульсов, эффективно передает шесть бит за такт. Однако в начале двадцать первого века OpenLDI проиграл конкуренцию стандартам передачи видео цифровому визуальному интерфейсу (DVI), и в результате появились автономные ЖК- панели, использующие DVI для приема видео с настольного компьютера.

ФПД-Линк II

FPD-Link II был представлен в 2006 году и представляет собой улучшенную версию FPD-Link. Компания National Semiconductor разработала его специально для автомобильных информационно-развлекательных приложений и интерфейсов камер. FPD-Link II встраивает тактовый сигнал в сигнал данных и поэтому использует только одну дифференциальную пару для передачи как тактового сигнала, так и видеоданных. Это еще больше уменьшает размер, вес и стоимость кабелей для информационно-развлекательных систем и камер наблюдения. Например, приложение 24-битной цветной печати теперь использует только одну витую пару вместо 5 витых пар, используемых в FPD-Link.

FPD-Link II имеет дополнительные преимущества. Например, автопроизводители ценят увеличенную длину кабеля даже при сниженной стоимости кабеля. Это происходит из-за встроенной функции синхронизации, которая устраняет временной сдвиг между сигналами синхронизации и данных. Это было ограничивающим фактором для кабелей с отдельными парами тактового сигнала и данных, поскольку все пары должны были быть изготовлены одинаковой длины, чтобы контролировать рассогласование синхронизации между парами тактового сигнала и данных. Такое соответствие длины увеличило стоимость кабеля.

Еще одним преимуществом FPD-Link II является добавление баланса постоянного тока к сигналам. Поскольку сигнал сбалансирован по постоянному току, приложение может использовать связь по переменному току , что устраняет проблему тока заземления между источником данных и пунктом назначения. Это критически важно в автомобильной промышленности из-за возможности возникновения больших переходных токов, которые могут повредить чувствительное электронное оборудование.

ФПД-Линк III

FPD-Link III был представлен в 2010 году. Основная особенность FPD-Link III, являющаяся дальнейшим усовершенствованием FPD-Link II, — встраивание двунаправленного канала связи в одну и ту же дифференциальную пару. Этот двунаправленный канал передает управляющие сигналы между источником и пунктом назначения в дополнение к тактовым сигналам и потоковым видеоданным. Таким образом, FPD-Link III еще больше снижает стоимость кабеля за счет отказа от кабелей для каналов управления, таких как I2C и шина CAN .

Встроенный канал управления FPD-Link III в первых реализациях использует протокол шины I2C между источником и пунктом назначения (однако он не ограничивается I2C). Ведущий I2C может читать и писать на все ведомые устройства на другой стороне набора микросхем FPD-Link III, что эффективно прозрачно для связи ведущего и ведомых устройств I2C. Например, это позволяет головным устройствам информационно-развлекательной системы управлять дисплеями и настраивать их, а блокам обработки изображений — управлять и настраивать камеры, используя тот же кабель витой пары, что и для передачи данных.

Компания Digital Content Protection LLC одобрила FPD-Link III в 2009 году в качестве высокоскоростного интерфейса для передачи контента, владелец которого хочет обеспечить безопасность HDCP . Это одобрение позволяет чипсетам FPD-Link III включать высококонфиденциальные ключи HDCP и конечные автоматы для шифрования контента. Встроенный канал управления в наборах микросхем FPD-Link III упрощает протоколы обмена ключами между источником и пунктами назначения, которые проверяют безопасность пункта назначения.

См. также

Логика текущего режима (CML)
Контроллер дисплея — микросхема, вырабатывающая сигнал.
Последовательный интерфейс дисплея (DSI)
Embedded DisplayPort — отраслевой стандарт внутреннего интерфейса, изначально предназначенный для портативных компьютеров и небольших устройств.
Internal DisplayPort — отраслевой стандарт внутреннего интерфейса, предназначенный для больших дисплеев, таких как мониторы и телевизоры.
Цветовая модель RGB
V-by-One HS — конкурирующий запатентованный стандарт внутреннего интерфейса.

Ссылки

^ «Ведущие производители ПК переходят на полностью цифровые технологии отображения, постепенно отказываясь от аналоговых» .
^ «Парадные технологии» . Кредит Свисс. 11 февраля 2015 года . Проверено 2 января 2023 г.
^ Зауэрвальд, Марк (2014). «FPD-Link III – делать больше с меньшими затратами» (PDF) . TI.com . Техасские инструменты . Проверено 9 декабря 2020 г.

Внешние ссылки

[1] «Ведущие производители ПК переходят на полностью цифровые технологии отображения, постепенно отказываясь от аналоговых» .

[2] «Парадные технологии» . Кредит Свисс. 11 февраля 2015 года . Проверено 2 января 2023 г.

[3] Зауэрвальд, Марк (2014). «FPD-Link III – делать больше с меньшими затратами» (PDF) . TI.com . Техасские инструменты . Проверено 9 декабря 2020 г.

[1]

[2]

[3]