DS90CF364 LVDS发送/接收器在RGB液晶屏应用

当今，配备数字RGB接口的TFF液晶显示屏以其图像清晰、接口简单和亮度高等特点而在电脑笔记本、GPS、机顶盒、WebPad等设备中得到了广泛应用，但是由于驱动显示屏的视频信号频率较高而无法直接进行较远距离传输。为此，可以在图形控制器到LCD之间的FPD(Flat Panel Display)链路中采用LVDS(Low Voltage Differential Signaling)技术来克服这一问题，实际使用证明：经它引接后的传输距离可扩大至10米左右，从而充分满足了液晶屏的一般应用场合。

数字RGB视频信号中除了包括图像信号之外，还包括行同步、场同步、像素时钟等信号，其中像素时钟信号的最高频率可超过28MHz。低电压差分信号技术(LVDS)的采用可以充分避免长距离传输带来的衰减和信号间的相互串扰，LVDS是一种低摆幅的差分信号技术，它使得信号能在差分PCB线对或平衡电缆上以几百Mbps的速率传输，其低压幅和低电流驱动输出可保证低噪声和低功耗，其优点包括可支持高速数据传输、省电、噪声小、电磁干扰微弱，成本低廉、集成度高等。

2 LVDS的应用环境

图1所示是一种LVDS技术的应用环境示意图，其中处理器采用CIRRUSLOGIC公司生产的具有ARM内核的EP7312嵌入式处理器，图形控制接口芯片采用EPSON公司的SEDl356彩色图形控制器，它使用2M字节的EDO-DRAM，FPD链路采用美国国家national半导体公司的21位LVDS发送/接收器DS90C363/DS90CF364传输套片，液晶屏采用SHARP公司的LQ64D34118位TFT6.4寸高亮屏，另外还配备有与之兼容的逆变器和触屏。

SEDl356是一个可以适用多种CPU和多种DRAM的彩色LCD和CRT/TV的显示控制芯片，它共有114个寄存器，可以灵活地对各种不同的显示方式进行设置，功能非常强大，CPU总线类型有SH-4/SH-3 Bus interface、MC68K Bus、MC68K Bus、MIPS/ISA、PowerPc、PC Card(PCMCIA)、Philips PR31500/PR31700/ToshibaTX3912及通用类型总线等。它可以同时输出数字信号和模拟信号(数字RGB、模拟RGB和复合视频)，并且这两类信号可各自独立，以便同时管理LCD和CRT/TV并显示不同的图象。SEDl356可以支持16色、256色和真彩色的色彩结构。对于TV电路，该控制芯片可支持TV的NTSC制式和PAL制式显示;而在NTSC制式中，它则可支持从400X 396到720X484的多种分辨率。

3 DS90C363/DS90CF364简介

3.1结构特点

图2是DS90C363/DS90CF364传输套片的内部结构，该套片为18位FPD链路，工作电压为3.3V，套片整体功耗小于250mW，采用48引脚TSSOP封装，体积小巧。其中DS90C363发送器可将18bitRGB数据和3位LCD定时和控制数据(FPLINE/GHS(行同步)、FPFRAME/GVS(场同步)、DRDY/ENAB/GHREF(水平显示使能))在一个时钟周期内转换成混合的3组LVDS数据流，同时在第四组LVDS链路上将像素移位时钟信号(FPSHIFT/CK)发送出去。时钟信号的每个周期都将对上述21位数据和控制信号进行采样和发送。例如在65MHz发送时钟频率下，每个LVDS通道的发送速率可高达455Mbps，数据吞吐量为每秒170兆字节。为了方便使用，该发送器可通过一个专门引脚设置为上升沿或下降沿触发。而DS90CF364接收器则可将接收到的LVDS数据流解混合，从而将其转换成TIL/CMOS数据，接收器要求的下降沿触发不影响发送器触发沿的选择。该套片支持VGA、SVGA、XGA或更高的分辨率。在使用时，设计者不需改变原先电路的连接关系，其最远传输距离可达10米。

该套片的主要特点如下：

支持20-65MHz范围的像素移位时钟;

具有节能模式(小于0.5mW);

带宽最高可达170Mbyte/s;

吞吐量最高可达1.3Gbps;

工作温度范围为-40～85℃;

具有很低的电磁干扰(EMl);

兼容于TIA/EIA-644LVDS标准;

静电释放(ESD)速率大于7kV。

3.2引脚功能

图3给出了DS90C363和DS90CF364的引脚排列，其中发送器DS90C363的引脚功能如下：

TxIN0～TxIN20：TEL电乎数据输入，其中包括6红、6绿、6蓝以及3个控制线-FPLINE(HSYNC)、FPFRAME(VSYNC)和DRDY(Data Enable);

TxOUT+：LVDS差分数据输出的正端;

TxOUT-：LVDS差分数据输出的负端;

TxCLK IN：TIL电平时钟输入，一般在其下降沿激活数据。

R_FB：可编程触发选通;

TxCLK OUT+：LVDS差分时钟输出正端;

TxCLK OUT-：LVDS差分时钟输出负端;

PWR DWN：TTL电平输入，当设置为低时为三态，以确保在节能状态的低电流;

Vcc：用于TTL的电源引脚;

GND：用于TTL的电源地;

PLL Vcc：用于PLL，的电源引脚;

PLL GND：用于PLL的电源地;

LVDS Vcc：用于LVDS输出的电源引脚;

LVDS GND：用于LVDS输出的电源地。

接收器DS90CF364引脚功能如下：

RxOUT0～RxOUT20：TTL电平数据输出，包括6红、6绿、6蓝以及3个控制