显示器基本信号原理

本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1基本信号简介本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*22信号种类介绍(一)•TMDS：最小化传输差分信号（TransitionMinimizedDifferentialSignaling）•TTL:晶体管－晶体管逻辑（TransistorTransistorLogic）•LVDS:低压差分信号（LowVoltageDifferentialsignaling）•EDID（ExtendDisplayIdentificationData）本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*33信号流程图显卡Sil161BCTDS90C387APanelTMDSTTLLVDS24LC02EDID本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*44信号源示意图(1)TMDSTTLLVDSEDID本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*55信号源示意图(2)TMDSTTLLVDSEDID本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*66TMDS信号•TMDS运用先进的编码算法把8bit数据(R、G、B中的每路基色信号)通过最小转换编码为10bit数据(包含行场同步信息、时钟信息、数据DE、纠错等)，经过DC平衡后，采用差分信号传输数据，它和LVDS、TTL相比有较好的电磁兼容性能，可以用低成本的专用电缆实现长距离、高质量的数字信号传输。TMDS技术的连接传输结构如图所示。本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*77TTL信号•TTL电平信号被利用的最多是因为通常数据表示采用二进制规定，+5V等价于逻辑“1”，0V等价于逻辑“0”，这被称做TTL（晶体管-晶体管逻辑电平）信号系统，这是计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。•TTL电平信号直接与集成电路连接而不需要价格昂贵的线路驱动器以及接收器电路；再者，计算机处理器控制的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的操作恰能满足这个要求。TTL型通信大多数情况下，是采用并行数据传输方式，而并行数据传输对于超过10英尺的距离就不适合了。•TTL电路是电流控制器件，TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*88LVDS信号•LVDS的驱动器由驱动差分线对的电流源组成，电流通常为3.5mA。•LVDS接收器具有很高的输入阻抗，因此驱动器输出的大部分电流都流过100Ω的匹配电阻，并在接收器的输入端产生大约350mV的电压。当驱动器翻转时，它改变流经电阻的电流方向，因此产生有效的逻辑“1”和逻辑“0”状态。•LVDS的电特性，包括：①低摆幅（约为350mV）。低电流驱动模式意味着可实现高速传输。②低压摆幅。恒流源电流驱动，把输出电流限制到约为3.5mA左右，使跳变期间的尖峰干扰最小，因而产生的功耗非常小。③具有相对较慢的边缘速率（dV/dt约为0.300V/0.3ns,即为1V/ns）,同时采用差分传输形式，使其信号噪声和EMI都大为减少，同时也具有较强的抗干扰能力。本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*99EDID•EDID（ExtendDisplayIdentificationData）•这是一个VESA标准来定义DisplayInformation，包含资料有供应商∕产品ID∕出厂日期∕EDID版本∕基本参数∕预设Timing设定∕Checksum∕……..等接DVI-I接口外部EDID接口本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1010信号原理介绍(二)•水平时序资料上面参数符合下列关系：Htotal=Hf-porch+Hsyncwidth+Hb-porch+Hdisplay本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1111信号原理介绍(三)•垂直时序资料上面参数符合下列关系：Vtotal=Vf-porch+Vsyncwidth+Vb-porch+Vdisplay本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1212说明•HorizontalTotal（Dots）水平全部像素（点）VerticalTotal（Lines）垂直全部像素（行）HorizontalActive（Dots）水平活动像素（点）VerticalActive（Lines）垂直活动像素（行）HorizontalSyncWidth（Dots）水平同步宽度（点）VerticalSyncWidth（Lines)垂直同步宽度（行）HorizontalFrontPorch（Dots）水平前沿（点）VerticalFrontPorch（Lines）垂直前沿（行）•HorizontalBackPorch（Dots）水平后沿（点）VerticalBackPorch（Lines）垂直后沿（行）本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1313信号原理介绍(四)•DotCLK：重复显示一点的频率DotCLK＝Htotal×Vtotal×FrameRate•fH（水平更新频率）：重复显示一条线Line的频率•fV（垂直更新频率）orFramerate：重复显示一画面的频率FrameRate：Refreshrate•Colorability：由信号Bit数来确定，例如：有6bits或8bits之分6bits→2^6×2^6×2^6＝262144Colors8bits→2^8×2^8×2^8＝16777216Color本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1414信号接口•英文简称:VGA•英文全称:VideoGraphicArray•中文全称:视频图形阵列本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1515信号接口•英文简称:DVI•英文全称:DigitalVisualInterface•中文全称:数字接口•分類：DVI-A：analogDVI-I：analog+digital本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1616VDDVSignalVBL0≦T1≦50MS100MS≦T2100MS≦T30≦T4≦50MST1T4T2T3POWERON/OFF时序本版權屬工程二部二課教育訓練所有*嚴禁copy*1717Q&A