高速串行視頻接口使移動(dòng)裝置的圖像豐富多彩(07-100)

　　人們迅速地接受移動(dòng)電話和擴(kuò)展移動(dòng)電話的各種性能和服務(wù)，促使出現(xiàn)了“個(gè)人信息”裝置，推動(dòng)視頻內(nèi)容高分辯率顯示的需求。

　　視頻信息、靜止圖像和臺(tái)式裝置的用戶接口需要較大的顯示，通過(guò)垂直和水平像素密度和每個(gè)像素較高數(shù)的彩色重現(xiàn)能力做到。過(guò)去移動(dòng)電話推崇16位彩色QCIF(Quarter Common Intermediate Format)顯示，未來(lái)的會(huì)聚裝置不僅僅具有移動(dòng)電話能力，而且具有多媒體、計(jì)算、導(dǎo)航和大量連接性能(如藍(lán)牙，無(wú)線LAN，近端現(xiàn)場(chǎng)通信)，采用18位~24位彩色VGA分辯率能很好地呈現(xiàn)這些能力。較高的分辯率和幀刷新率以及顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_(kāi)銷(xiāo)，很容易地把實(shí)際帶寬要求達(dá)到1Gbps以上。

　　傳統(tǒng)方案采用全并行方案或異步串行總線(如SPI)傳輸視頻數(shù)據(jù)。當(dāng)視頻的每個(gè)像素從16位變到24位時(shí)，若不僅僅是空間原因，特別是需要通過(guò)鉸鏈、旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)軸或機(jī)械顯示連接的滑動(dòng)器路由視頻信號(hào)，則簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)展并行總線寬度是行不通的。

　　串行化顯示接口是一個(gè)必然的方案，同時(shí)解決空間限制、降低連線和EMI問(wèn)題，可采用低電壓擺幅差分信令。然而，存在另外的限制：在電池供電的手持裝置中，功耗是最重要的，其次還有成本問(wèn)題。如果另外增加兩個(gè)元件在已有設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)一個(gè)串行鏈路，這與所需最小功率、實(shí)際的狀況、元件和替換成本是背道而馳的。將來(lái)的方案，特別是主流和大容量應(yīng)用將青睞于全集成串行方案，此方案將使功率、占位面積和成本代價(jià)都最小。

　　新的國(guó)際性協(xié)議，如MIPI(移動(dòng)業(yè)務(wù)處理器接口)已有幾年，在蜂窩手機(jī)和類(lèi)似市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化串行鏈路。通過(guò)業(yè)界合作，標(biāo)準(zhǔn)化帶來(lái)好處，能夠覆蓋現(xiàn)在和將來(lái)的技術(shù)要求、裝置之間的互用性及產(chǎn)品方案時(shí)都無(wú)處不在。

　　高速串行接口

　　在當(dāng)今移動(dòng)應(yīng)用的寬范圍內(nèi)，高速串行接口取代并行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。當(dāng)今很多公用互連標(biāo)準(zhǔn)(如USB，PCI Express)都是基于串行傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)速度，物理緊密度和鏈路堅(jiān)韌性，廣泛提供給用戶，如筆記本電腦顯示互連、高速背板互連和呈現(xiàn)出的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。

　　盡管目標(biāo)和特定環(huán)境中性能的最佳化不同，但高速串行互連都采用分量基本元件。主要的是靠采用不同信令實(shí)現(xiàn)，其好處包括：降低噪聲發(fā)射，使信號(hào)幅度降低，從而降低所需信號(hào)功率量。

　　視頻數(shù)據(jù)率受如下兩個(gè)基本參數(shù)限制：視頻顯示柵的物理實(shí)現(xiàn)和顯示刷新率。由于顯示和顯示驅(qū)動(dòng)器在行之間和幀結(jié)束起始之間需要時(shí)間。顯示刷新率乘水平和垂直像素?cái)?shù)可以計(jì)算像素率。

　　如果顯示大小使串行位率超過(guò)IC所能實(shí)現(xiàn)的，一個(gè)簡(jiǎn)單方法是分配有效負(fù)載到幾個(gè)串行通道，以相同的因數(shù)降低每個(gè)通道絕對(duì)信令率。