浅谈SemiDrive X9H LVDS 接口

 本内容主要介绍X9H LVDS接口相关知识与大家分享，希望可以在大家遇到LVDS相关问题时提供参考，有所帮助。

一、LVDS接口概述

        所谓LVDS，即Low Voltage Differential Signaling，是一种低压差分信号接口，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输出接口利用非常低的电压摆幅（约350mV）在两条PCB走线或一对平衡电缆上通过差分进行数据的传输，即低压差分信号传输。采用LVDS输出接口，可以使得信号在差分PCB线或平衡电缆上以几百Mbit／s的速率传输，由于采用低压和低电流驱动方式，因此实现了低噪声和低功耗的信号传输。随着信息化的发展，LVDS的高性能、低功耗、低噪声的优点，使得LVDS将成为很多设计适合的方案。LVDS不仅能够以数百兆的速率传输数据而且驱动距离可达10 m，远胜于其他标准。
                                          



二、LVDS接口电路的组成

        在液晶显示器中，LVDS接口电路包括两部分，即主板侧的LVDS输出接口电路（LVDS发送端）和液晶面板侧的LVDS输入接口电路（LVDS接收器）。LVDS发送端将TTL信号转换成LVDS信号，然后通过驱动板与液晶面板之间的柔性电缆（排线）将信号传送到液晶面板侧的LVDS接收端的LVDS解码IC中，LVDS接收器再将串行信号转换为TTL电平的并行信号，送往液晶屏时序控制与行列驱动电路，也就是TFT只识别TTL（RGB）信号，当MCU芯片没有LVDS输出，用LVDS接口的TFT-LCD的时候就要加一个 RGB-LVDS 转换芯片。     

                                      



三、LVDS接口的信号类型

       每个通道的LVDS信号由数据差分和时钟差分信号组成，LVDS接口以单通道或多通道形式输出。

       1、单通道LVDS

                                                   

若为单通道6位数据（如果是6位的Y3M/P这组红色的线没有）有4组差分线，其中3组信号线，1组时钟线，分别是 Y0M、Y0P、Y1M、Y1P、Y2M、Y2P、CLKOUT_M、CLKOUT_P；单通道8位数据有5组差分线，其中4组信号线，1组时钟线，分别是Y0M、Y0P、Y1M、Y1P、Y2M、Y2P、CLKOUT_M、CLKOUT_P。

      2、多通道LVDS

                                                      

LVDS在传输分辨率较高的数据时，抗干扰能力比较强，可是1920X1080以上分辨率时，单路不堪重负，所以有双路接口的出现，目的很简单，加快速度，增强抗干扰能力。上图就是一个双通道的LVDS接口。

四、SemiDrive X9H LVDS接口介绍

       1、X9H包含4组LVDS接口，信号管脚定义如下表

                                          
                                               

       2、X9H LVDS接口电路设计

            X9H_REF 开发板有两路LVDS接口，每路有两组LVDS信号组成，可支持1920*720分辨率及1280*800分辨率等屏幕，可通过接入LVDS转FPD LINK 转接板再接入屏或通过转HDMI接口接入屏。
     


                                    

五、总结  

      LVDS 差分数据线按100欧姆阻抗设计，差分线误差按20mil设计，遵循标准的高速差分信号规则，保证信号的完整性；LVDS信号线应远离晶振、感性设备和射频信号等，并在信号线过孔周边打不小于两个地孔。

 

六、参考文献

LVDS 电路设计指南.pdf

SD003_X9H_REF_硬件设计指导.pdf

X9H处理器数据手册_Rev04.00.pdf

SD_X9H_REF产品用户手册.pdf