lvds输入悬空_lvds接口定义

lvds输⼊悬空_lvds接⼝定义
低电压差分信号传输(Low Voltage Differential
Sig-naling,LVDs)是20世纪90年代才出现的⼀种新型的适⽤于⾼速数据传输的的接⼝技术,最早由美国国家半导体公司提出,在信号完整性⽅⾯有良好的性能,可确保铜导线能够⽀持千兆位以上的数据传输。这种技术的核⼼是采⽤极低的电压摆幅⾼速差动传输数据,可以实现点对点或⼀点对多点的连接,并具有低功耗、低误码率、低串扰和低辐射等特点,在计算机、通信设备、消费电⼦等⽅⾯得到了⼴泛应⽤,并通过TIA/EIA的确认,成为该组织的标准(ANSI/TIA/EIA-644)。
1 LVDS基本原理和特点
LVDS的⼯作原理如图1所⽰。驱动器由⼀个恒定电流源(通常为3.5
mA)驱动⼀对差分信号线组成,接收器有很⾼的DC输⼊阻抗,⼏乎不会消耗电流,与传输线阻抗匹配的终端电阻(约为100
Ω)跨接在两条差分信号线上,并尽可能靠近接收器输⼊端,绝⼤部分的驱动电流将流经100 Ω的终端电阻,并在接收器输⼊端产⽣⼤约350
mV的压降。当驱动状态反转时,流经电阻的电流⽅向改变,于是在接收端产⽣了⼀个有效“O”或“1”的逻辑状态。
LVDS技术在速度、噪声/EMI、功耗、成本等⽅⾯有着众多优点:
⾼速传输能⼒LVDS驱动器能以超过155.5
Mb/s的速度驱动双绞线对,距离超过10 m。ANSI/TIA/EIA-644标准中就推荐了655 Mb/s的最⼤速率和1.923
Gb/s的⽆失真媒质上的理论极限速率。
低噪声因为低电压摆幅、低边沿速率、奇模式差分信号以及恒流驱动器,LVDS产⽣的电磁⼲扰低。当差分传输线紧耦合时,噪声抑制能⼒更强。
低功耗 LVDS器件⽤CMOS⼯艺实现了低的静态功耗;恒流源模式驱动设计降低系统功耗,并极⼤地降低了Iss的频率成分对功耗的影响。
节省成本LVDS器件⽤低成本的电缆线和连接器件就可以达到很⾼的速率。LVDS产⽣极低的噪声,噪声控制和EMI等问题也迎刃⽽解。
集成能⼒强由于可在标准CMOS⼯艺中实现⾼速LVDS,因此⽤LVDS模拟电路集成复杂的数字功能是⾮常有利的。
此外,由于是低摆幅差分信号技术,其驱动和接收不依赖于供电电压,因此,LVDS⽐较容易⽤于低电压系统中⽽保持同样的信号电平和性能。LVDS内集成的串⾏化器和解串⾏化器使它能在⼀个芯⽚上集成许多通道。差分信号能承受⾼电平的切换噪声,因⽽能⽤⼤规模数字电路进⾏可靠的集成。⽆论其传输介质是电缆还是PCB⾛线,都必须与终端匹配,以减少不希望的电磁辐射,提供最佳的信号质量。LVDS接收器具有⾼度的安全性,当输⼊引脚均处于浮动状态时,接收器的安全功能可以防⽌输出出现振荡。LVDS不需要地平⾯或电源平⾯的连续性和完整性。
保温系统LVDS接⼝电路的设计
为便于LVDS接⼝电路的设计,有多家公司⽣产了专门的LVDS收发器芯⽚,如NI公司的DS90LV017A驱动器和DS90LV018A接收器、TI公司的SN65LVDS31驱动器和SN65LVDS32接收器、MAXIM公司的MAX9123驱动器和MAX9122接收器等等。不同的芯⽚⼜具有不同的电平兼容性,NI公司的DS90LV031/032采⽤+5V电源供电,可直接与TTL/CMOS信号接⼝。⽽MAX9123/9122则采⽤+3.3V 的⼯作电源,可直接与LVTTL/LVCMOS信号接⼝,并且MAX9122的数据输⼊端直接集成了107Ω的终接电阻。
设计LVDS接⼝,应注意以下⼏个问题:
1.
根据系统的⼯作电源配置情况和需要传输的数据电平,合理选⽤驱动器和接收器芯⽚,或者根据接⼝芯⽚的情况,对被传输的数据⾸先进⾏电平转换。如果是TTL/CMOS电平,可直接采⽤DS90LV031进⾏传输,在对端⽤DS90LV032进⾏接收。⽽如果传输
LVTTL/LVCMOS电平的数据,就可以直接选⽤MAX9123/9122等低电压接⼝芯⽚。
2.
注意阻抗匹配。既要根据接收器输⼊端的情况确定是否需要外接100Ω终接电阻,同时,要根据PCB的板材和参数合理设计驱动器的线输出阻抗,使其在90~107Ω范围内。PCB传输线要尽可能地短,因为过长的线路,不但传输衰耗加⼤,降低了传输速率,⽽且阻抗也容易失配,并可能影响到信号的完整性。
3.
根据数据传输速率和传输电缆长度的关系,确定合适的电缆长度以满⾜系统的要求。⼀般地,采⽤LVDS⽅式传输数据,假定负载电阻为100Ω,当双绞线长度为10m时,传输速率可达400
Mbps;当电缆长度增加为20m时,速率降为100 Mbps;⽽当电缆长度为100m时,速率只能达到10 Mbps左右。
4.
汽车座套广告多数LVDS接⼝芯⽚的使能端在⽚内没有接上拉或下拉电阻,如果没有驱动信号输⼊,它们会不确定地被直接与地或Vcc相连,有可能造成逻辑错误。所以,除⾮有特别说明,接⼝芯⽚的使能输⼊端不要悬空。
图2是采⽤MAXIM公司的⼀⽚MAX9123驱动器和⼀⽚MAX9122接收器设计的⼀个4通道LVDS点对点连接的单⼯接⼝。该接⼝⼯作电源为+3.3V,驱动器输⼊和接收器输出数据为LVTTL/LVCMOS电平。
MAX9123/9122是四驱动器/接收器芯⽚,采⽤表⾯封装形式、直通型引出脚,⽽且MAX
9122数据输⼊端内部并接有107Ω的电阻,不需要在电缆上再外接终端电阻了,这有助于简化PCB板设计和降低线间串扰。该接⼝采⽤实时传输(使能端接固定电平),传输速率最⾼可达500
Mbps。
lvds接⼝定义
lvds接⼝定义
LVDS接⼝是LCD Panel通⽤的接⼝标准,以8-bit
Panel为例,包括5组传输线,其中4组是数据线,代表Tx0+/
拉挤模具Tx3+/Tx3-。还有⼀组是时钟信号,代表TxC+/TxC-。相应的在Panel⼀端有5组接收线。如果是6-bit
Panel则只有3组数据线和⼀组时钟线。
LVDS接⼝⼜称RS-644总线接⼝,是20世纪90年代才出现的⼀种数据传输和接⼝技术。LVDS即低电压差分信号,这种技术的核⼼是采⽤极低的电压摆幅⾼速差动传输数据,可以实现点对点或⼀点对多点的连接,具有低功耗、低误码率、低串扰和低辐射等特点,其传输介质可以是铜质的PCB连线,也可以是平衡电缆。LVDS在对信号完整性、低抖动及共模特性要求较⾼的系统中得到了越来越⼴泛的应⽤。⽬前,流⾏的LVDS技术规范有两个标准:⼀个是TIA/EIA(电讯⼯业联盟/电⼦⼯业联盟)的ANSI/TIA/EIA-644标准,另⼀个是IEEE
1596.3标准。
20PIN单6定义:
1:电源2:电源3:地 4:地 5:R0- 6:R0+ 7:地 8:R1- 9:R1+ 10:地 11:R2- 12:R2+ 13:地 14:CLK- 15:CLK+ 16空 17空 18空 19 空 20空
每组信号线之间电阻为(数字表120欧左右)
20PIN双6定义:
1:电源2:电源3:地 4:地 5:R0- 6:R0+ 7:R1- 8:R1+ 9:R2- 10:R2+ 11:CLK- 12:CLK+ 13:RO1- 14:
RO1+ 15:RO2- 16:RO2+ 17:RO3- 18:RO3+
19:CLK1- 20:CLK1+
每组信号线之间电阻为(数字表120欧左右)
20PIN单8定义:
1:电源2:电源3:地 4:地 5:R0- 6:R0+ 7:地 8:R1- 9:R1+ 10:地 11:R2- 12:R2+ 13:地 14:CLK- 15:CLK+ 16:R3- 17:R3+
每组信号线之间电阻为(数字表120欧左右)
30PIN单6定义:
1:空2:电源3:电源 4:空 5:空 6:空 7:空 8:R0- 9:R0+ 10:地 11:R1- 12:R1+ 13:地 14:R2- 15:R2+ 16:地 17:CLK- 18:CLK+ 19:地 20:空- 21:空 22:空 23:空 24:空 25:空 26:空 27:空 28空 29空 30空
每组信号线之间电阻为(数字表120欧左右)
30PIN单8定义:
水过滤芯1:空2:电源3:电源 4:空 5:空 6:空 7:空 8:R0- 9:R0+ 10:地 11:R1- 12:R1+ 13:地 14:R2- 15:R2+ 16:地 17:CLK- 18:CLK+ 19:地 20:R3- 21:R3+ 22:地 23:空 24:空 25:空 26:空 27:空 28空 29空 30空
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每组信号线之间电阻为(数字表120欧左右)
30PIN双6定义:
发布任务1:电源2:电源3:地 4:地 5:R0- 6:R0+ 7:地 8:R1- 9:R1+ 10:地 11:R2- 12:R2+ 13:地 14:CLK- 15:CLK+ 16:地 17:RS0- 18:RS0+ 19:地 20:RS1- 21:RS1+ 22:地

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