簡化嵌入式視頻接口

　　我們現(xiàn)在來探討一下與較高接口速度相關的一些考慮因素，以及可用于簡化設計和提供強大且具有成本效率的解決方案的各種功能與技術。

　　在這種較高的數(shù)據(jù)速率下，信號完整性顯得尤為重要。我們將不再關注時鐘與數(shù)據(jù)的一致性，而是關注串行化數(shù)據(jù)流內(nèi)每個位的眼圖開口。在數(shù)據(jù)穿越電纜時，信號會因衰減、抖動及符號間干擾 (ISI) 效應而降級。要正確接收信號，重要的是電纜末端(解串器輸入端)的數(shù)據(jù)眼必須是“打開”狀態(tài)。

　　電纜等化與去加重是專用于防止信號降級的兩大功能。等化的作用是“重新開啟”電纜最末端差動信號的數(shù)據(jù)眼。均衡器采用高通濾波器，以及與電纜衰減曲線成反比的增益曲線?？蓪馄髟鲆孢M行編程的能力，允許通過不同電纜與長度來進行效能優(yōu)化的微調(diào)。此電路可以是分離式電路，或是內(nèi)置于解串器輸入端。

　　第二項技術是信號波形還原，可防止符號間干擾 (ISI) 效應。依據(jù)正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)模式，電荷可能會累積在電纜上。這會妨礙快速切換至相反狀態(tài)的能力。ISI 會導致信號振幅降低，這種情況在發(fā)送單一位(如由零組成的一個長字符串正中間的“一個”位)時尤為明顯。此單一位轉(zhuǎn)換的能量不足以抵消電纜上存儲的電荷，因此在解串行器輸入端的數(shù)據(jù)眼會呈現(xiàn)關閉狀態(tài)。

　　去加重可以在初始轉(zhuǎn)換完成后，在線路上進行驅(qū)動的輸出電壓。這樣就能將電纜上累積的電荷以及相關的直流偏移減至最少，使信號可以輕松轉(zhuǎn)換為新狀態(tài)。去加重的等級應該允許進行調(diào)整，以便針對互連特征優(yōu)化效應。

　　EMI – 普遍問題

　　無論是使用傳統(tǒng)接口還是使用串行化接口，所有系統(tǒng)都面臨著一個共同的難題，那就是降低 EMI。隨著分辨率與色彩深度提高，邊緣速率與通道開關次數(shù)也會提高，從而導致電磁輻射增加。此問題可以從多方面解決，首先是從 LVDS 及其廣泛用途著手。LVDS 使用通用平行視頻接口(4 個數(shù)據(jù)對 + 1 個時鐘對)，并且還可用于串聯(lián)化嵌入式頻率解決方案。

　　但是，源與接收設備(幀捕獲器或顯示器)之間的連接可能使用 LVCMOS 接口。寬式平行 LVCMOS 輸出總線是公認的輻射“熱點”。請務必嘗試將與這些輸出開關相關的能量降至最低，并盡可能擴展此能量的頻譜。由于平行輸出切換更快，因此需要提高邊緣速率。輸出轉(zhuǎn)換應該盡可能慢至能夠有效支持要求的開關頻率與輸出負載。具有可程序化輸出驅(qū)動的解串器可提供此彈性。

　　擴展能量的頻譜是降低峰值輻射的常見做法。在某些情況下，源可能會提供擴頻頻率。所選串行器與解串器應該能夠跟蹤此頻率調(diào)制以獲得最大好處。在源進行擴展并非永遠都能得到支持，因此還需要使用可自行生成擴頻輸出的解串聯(lián)器，以便降低輸出“熱點”上的電磁輻射。

　　即使是使用具有降低 EMI 功能的芯片集，也務必要遵循合理的 印刷電路版設計慣例。