LVDS: 低电压差分信号,只是物理层的规范。在它的基础上有很多通信层标准,如FPD-Link.
FPD-Link: 高速差分传输总线,主要用来传输音频视频数据,应用有ADAS摄像头、信息娱乐系统显示屏。
SerDes: Serializer/Deserializer的缩写,即串行器和解串器。
在液晶显示其中(以常见的汽车全尺寸液晶仪表显示屏为例),LVDS接口电路一般包括两个部分,即主机端的LVDS输出驱动接口电路(Serializer,串行器)和液晶面板侧的LVDS输入接口电路(Deserializer,解串器)。LVDS串行器将主机端的图形处理器(Graphics Processor)输出的并行RGB数据信号和控制信号转换成低电压串行LVDS信号,然后通过主机端和显示端之间的LVDS线束将信号传送到显示端的LVDS解串器。LVDS解串器再将串行信号转换为并行信号,送往液晶屏时序控制与行列驱动电路,如下图。
- LVDS串行器和解串器需要成对使用,而且要求是同一家公司的芯片。目前主流的就两家:TI(德州仪器)和Maxim(美信)。他们各自在LVDS接口标准上开发了自家的串行通讯协议规范,TI的是FPD-LINK,Maxim是GMSL。
- 并行信号格式常用的有OpenLDI、HDMI、DP++等,主机端和客户端可以不一样。
- LVDS线束是指差分屏蔽双绞线(STP)或单端同轴电缆(single-ended coaxial cable)。目前广泛使用的是罗森伯格(Rosenberger)公司的产品。
- 串行信号目前主要是指符合TI FPD-LINK和Maxim GMSL协议格式的信号。
FPD-Link主要应用在RGB形式的视频接口上。
第三代FPD-Link增加了双向通信功能,并支持在链路上传输I2C和CAN等低速信号(主要是针对汽车应用需求的改进)。
FPD-Link III彻底放弃了早期FPD-Link II所采用的的SerDes-LVDS,而是只支持SerDes-CML的接口,主从设备通过一条差分线进行视频传输及全双工控制,视频流和控制数据流经过同一个物理通道进行传送。
CML接口支持双绞线连接和同轴线缆两种连接方式
原文链接 FPD-Link使用中都是一个serializer和deserializer配对使用。CPU可连接到serializer,也可连接到deserializer,取决于具体的应用。比如,在camera应用中,camera sensor连接到serializer,将数据发送到deserializer,cpu则接收从deserializer发送过来的数据。在显示应用中,CPU则将数据发送给serializer,deserializer接收serializer的数据再传送给LCD屏进行显示。CPU的i2c则可以连接到serializer或者deserializer的i2c。
I2C:双向、二线制 串行同步总线,用于电路板内各集成电路模块(IC)之间的连接。
两条数据线,即串行数据(SDA)和串行时钟(SCL),在连接到总线的设备之间传递信息。
- Forward channel:指从串行器Serializer到解串器Deserializer的高速数据传输通道。
- Back Channel:又叫Reverse Channel,指从解串器Deserializer到串行器Serializer的低速数据传输通道。
- GMSL:Gigabit Multimedia Serial Link,Maxim公司基于LVDS标准开发的LVDS信号传输协议格式。
- FPD-LINK:Flat Panel Display Link,1996年由美国国家半导体公司(2011年被德州仪器TI收购)创建的基于LVDS标准的高速数字视频接口规范,支持从图形控制器到LCD面板的数据传输。
- 发送器(Source):产生包括文字、图形、图像、音频和视频数据集合的设备。
- 接收器(Sink):处理和显示数据的设备。
MIPI:Mobile Industry Processor Interface,移动行业处理器接口
MIPI分为MIPI DSI 和 MIPI CSI,分别对应于视频显示和视频输入标准。
MIPI的camera接口叫CSI,MIPI的display接口叫DSI。
MIPI是差分串口传输
目前MIPI摄像头应用在嵌入式产品中,例如行车记录仪、执法仪、高清微型相机、网络监控相机等。
CSI旨在为高清摄像头和应用处理器之间提供一个高速的串行接口。
MIPI DSI接口与LVDS接口区别
- LVDS接口只用于传输视频数据,MIPI DSI不仅能够传输视频数据,还能传输控制指令
- LVDS接口主要是将RGB TTL信号按照SPWG/JEIDA格式转换成LVDS信号进行传输,MIPI DSI接口则按照特定的握手顺序和指令规则传输屏幕控制所需的视频数据和控制数据。
小结:
液晶屏有RGB TTL、LVDS、MIPI DSI接口,这些接口区别于信号的类型(种类),也区别于信号内容。
具体RGB TTL接口信号类型是TTL电平,信号的内容是RGB666或者RGB888还有行场同步和时钟;
LVDS接口信号类型是LVDS信号(低电压差分对),信号的内容是RGB数据还有行场同步和时钟;
MIPI DSI接口信号类型是LVDS信号,信号的内容是视频流数据和控制指令。
**简单理解,LVDS 和MIPI的物理接线是一样的,都是5组差分对,但是传输的内容是不一样的,即软件的报文格式不一样。**