．LVDS输出接口概述
液晶显示器驱动板输出的数字信号中，除了包括RGB数据信号外，还包括行同步、场同步、像素时钟等信号，其中像素时钟信号的最高频率可超过28MHz。采用TTL接口，数据传输速率不高，传输距离较短，且抗电磁干扰能力也比较差，会对RGB数据造成一定的影响；TTL多路数据信号采用排线的方式来传送，整个排线数量达几十路，不但连接不便，而且不适合超薄化的趋势。采用LVDS输出接口传输数据，可以使这些问题迎刃而解，实现数据的高速率、低噪声、远距离、高准确度的传输。
什么是LVDS输出接口呢？LVDS，即LowVoltageDifferentialSignaling，是一种低压差分信号技术接口。它是美国NS公司为克服以TTL电平方式传输宽带高码率数据时功耗大、EMI电磁干扰大等缺点而研制的一种数字视频信号传输方式。
LVDS输出接口利用非常低的电压摆幅在两条PCB走线或一对平衡电缆上通过差分进行数据的传输，即低压差分信号传输。采用LVDS输出接口，可以使得信号在差分PCB线或平衡电缆上以几百Mbit／s的速率传输，由于采用低压和低电流驱动方式，实现了低噪声和低功耗。目前，LVDS输出接口在17in及以上液晶显示器中得到了广泛的应用。
．LVDS接口电路的组成
在液晶显示器中，LVDS接口电路包括两部分，即驱动板侧的LVDS输出接口电路和液晶面板侧的LVDS输入接口电路。LVDS发送器将驱动板主控芯片输出的17L电平并行RGB数据信号和控制信号转换成低电压串行LVDS信号，然后通过驱动板与液晶面板之间的柔性电缆将信号传送到液晶面板侧的LVDS接收器，LVDS接收器再将串行信号转换为TTL电平的并行信号，送往液晶屏时序控制与行列驱动电路。1所示为LVDS接口电路的组成示意。
LVDS接口电路的组成示意
在数据传输过程中，还必须有时钟信号的参与，LVDS接口无论传输数据还是传输时钟，都采用差分信号对的形式进行传输。所谓信号对，是指LVDS接口电路中，每一个数据传输通道或时钟传输通道的输出都为两个信号。
需要说明的是，不同的液晶显示器，其驱动板上的LVDS发送器不尽相同，有些LVDS发送器为一片或两片独立的芯片，有些则集成在主控芯片中。
．LVDS输出接口电路类型
与TTL输出接口相同，LVDS输出接口也分为以下四种类型：
单路6位LVDS输出接口
这种接口电路中，采用单路方式传输，每个基色信号采用6位数据，共18位RGB数据，也称18位或18bitLVDS接口。此，也称18位或18bitLVDS接口。
双路6位LVDS输出接口
这种接口电路中，采用双路方式传输，每个基色信号采用6位数据，其中奇路数据为18位，偶路数据为18位，共36位RGB数据，也称36位或36bitLVDS接口。
单路8位1TL输出接口
这种接口电路中，采用单路方式传输，每个基色信号采用8位数据，共24位RGB数据，也称24位或24bitLVDS接口。
双路8位1TL输出位接口
这种接口电路中，采用双路方式传输，每个基色信号采用8位数据，其中奇路数据为24位，偶路数据为24位，共48位RGB数据，也称48位或48bitLVDS接口
．典型LVDS发送芯片介绍
典型的LVDS发送芯片分为四通道、五通道和十通道几种，下面简要进行介绍。
四通道LVDS发送芯片
所示为四通道LVDS发送芯片内部框。包含了三个数据信号通道和一个时钟信号发送通道。
通道LVDS发送芯片内部框
通道LVDS发送芯片主要用于驱动6bit液晶面板。使用四通道LVDS发送芯片可以构成单路6bitLVDS接自电路和奇／偶双路6bitLVDS接口电路。
五通道LVDS发送芯片
所示为五通道LVDS发送芯片内部框。包含了四个数据信号通道和一个时钟信号发送通道。
通道LVDS发送芯片内部框
五通道LVDS发送芯片主要用于驱动8bit液晶面板。使用五通道LVDS发送芯片主要用来构成单路8bitLVDS接口电路和奇／偶双路8bitLVDS接口电路。
十通道LVDS发送芯片
所示为十通道LVDS发送芯片内部框。包含了八个数据信号通道和两个时钟信号发送通道。
十通道LVDS发送芯片内部框
十通道LVDS发送芯片主要用于驱动8bit液晶面板。使用十通道LYDS发送芯片主要用来构成奇／偶双路8bitLVDS位接口电路。
在十通道LVDS发送芯片中，设置了两个时钟脉冲输出通道，这样做的目的是可以更加灵活的适应不同类型的LVDS接收芯片。当LVDS接收电路同样使用一片十通道LVDS接收芯片时，只需使用一个通道的时钟信号即可；当LVDS接收电路使用两片五通道LVDS接收芯片时，十通道LYDS发送芯片需要为每个LVDS接收芯片提供单独的时钟信号。
．LVDS发送芯片的输入与输出信号
LVDS发送芯片的输入信号
LVDS发送芯片的输入信号来自主控芯片，输入信号包含RGB数据信号、时钟信号和控制信号三大类。
数据信号：为了说明的方便，将RGB信号以及数据选通DE和行场同步信号都算作数据信号。
在供6bit液晶面板使用的四通道LVDS发送芯片中，共有十八个RGB信号输入引脚，分别是R0～R5红基色数据六个，G0～G5绿基色数据六个，B0～B5蓝基色数据六个；一个显示数据使能信号DE输入引脚；一个行同步信号HS输入引脚；一个场同步信号VS输入引脚。也就是说，在四通道LYDS发送芯片中，共有二十一个数据信号输入引脚。
在供8bit液晶面板使用的五通道LVDS发送芯片中，共有二十四个RGB信号输入引脚，分别是红基色数据R0～W八个，绿基色数据G0～G7八个，蓝基色数据B0～B7八个；一个有效显示数据使能信号DE输入引脚；一个行同步信号HS输入引脚；一个场同步信号VS输入引脚；一个各用输入引脚。也就是说，在五通道LVDS发送芯片中，共有二十八个数据信号输入引脚。
应该注意的是，液晶面板的输入信号中都必须要有DE信号，但有的液晶面板只使用单一的DE信号而不使用行场同步信号。应用于不同的液晶面板时，有的LVDS发送芯片可能只需输入DE信号，而有的需要同时输入DE和行场同步信号。
输入时钟信号：即像素时钟信号，也称为数据移位时钟。像素时钟信号是传输数据和对数据信号进行读取的基准。
待机控制信号：当此信号有效时，将关闭LVDS发送芯片中时钟PLL锁相环电路的供电，停止IC的输出。
④数据取样点选择信号：用来选择使用时钟脉冲的上升沿还是下降沿读取所输入的RGB数据。有的LVDS发送芯片可能并不设置待机控制信号和数据取样点选择信号，但也有的除了上述两个控制信号还设置有其他一些控制信号。
LVDS发送芯片的输出信号
LVDS发送芯片将以并行方式输入的TTL电平RGB数据信号转换成串行的LVDS信号后，直接送往液晶面板侧的LVDS接收芯片。
LVDS发送芯片的输出是低摆幅差分对信号，一般包含一个通道的时钟信号和几个通道的串行数据信号。由于LVDS发送芯片是以差分信号的形式进行输出，输出信号为两条线，一条线输出正信号，另一条线输出负信号。
时钟信号输出：LVDS发送芯片输出的时钟信号频率与输入时钟信号频率相同。时钟信号的输出常表示为：TXCLK＋和TXCLK－，时钟信号占用LVDS发送芯片的一个通道。
LVDS串行数据信号输出：对于四通道LVDS发送芯片，串行数据占用三个通道，其数据输出信号常表示为TXOUT0＋、TXOUT0－，TXOUT1＋、TXOUT1－，TXOUT2＋、TXOUT2－。
对于五通道LYDS发送芯片，串行数据占用四个通道，其数据输出信号常表示为TXOUT0＋、TXOUT0－，TXOUT1＋、TXOUTI－，TXOUT2＋、TXOUT2－，TXOUT3＋、TXOUT3－。
对于十通道LVDS发送芯片，串行数据占用八个通道，其数据输出信号常表示为TXOUT0＋、TXOUT0－，TXOUT1＋、TXOUT1－，TXOUT2＋、TXOUT2－，TXOUT3＋、TXOUT3－，TXOUT4＋、TXOUT4－，TXOUT5＋、TXOUT5－，TXOUT6＋、TXOUT6－，TXOUT7＋、TXOLT7－。
如果只看电路，是不能从LVDS发送芯片的输出信号TXOUT－、TXOUT0＋中看出其内部到底包含哪些信号数据，以及这些数据是怎样排列的。事实上，不同厂家生产的LVDS发送芯片，其输出数据排列方式可能是不同的。液晶显示器驱动板上的LVDS发送芯片的输出数据格式必须与液晶面板LVDS接收芯片要求的数据格式相同，否则，驱动板与液晶面板不匹配。这也是更换液晶面板时必须考虑的一个问题。
专家点拔
LVDS发送芯片在一个时钟脉冲周期内，每个数据通道都输出7bit的串行数据信号，而不是常见的8bit数据，如5所示
LVDS接口电路在一个时钟脉冲周期内传输7bit数据
LVDS发送芯片输出信号的格式
LVDS发送芯片输出信号的格式，即LVDS发送芯片输入的RGB数据，以及行同步信号HS、场同步信号VS、有效显示数据使能信号DE在各个输出通道中数据位的排列顺序。
由于几个大的LYDS芯片生产厂家制定了不同的标准，存在着几种不同的LVDS发送芯片数据输出格式，在更换液晶显示器驱动板或更换液晶面板时，必须弄清LVDS接口液晶面板所要求的LVDS信号格式，使液晶显示器驱动板侧LVDS发送芯片的输出数据格式与液晶面板LVDS接收芯片所要求的数据格式相同。
单路6bitLVDS发送芯片数据输出格式：单路6bitLVDS发送电路使用四通道LVDS发送芯片，输出信号格式如6所示。
单路6bitLVDS发送芯片数据输出格式
中NA的意思是未使用。此例为控制信号仅使用DE的模式，未使用行同步信号HS和场同步信号VS。关于DE、IIS、VS信号的使用问题，将在第9章进行介绍。当控制信号为DE＋行场同步信号模式时，中的两个NA更换为场同步信号VS和行同步信号HS。
双路6bitLVDS发送芯片数据输出格式：双路6bitLVDS发送电路使用两片四通道LVDS发送芯片，输出信号格式如7所示。
双路6bitLVDS发送芯片数据输出格式
从7中可以看出，双路6bitLVDS发送芯片数据输出格式与单路6bitLVDS发送芯片数据输出格式是相同的，只不过一路传送奇数像素RGB数据，另工路传送偶数像素RGB数据。OR0、OR…中的“O”代表奇数像素，ER0、ER…中的“E”代表偶数像素。
单路8bitLVDS发送芯片数据输出格式：单路8bitLVDS发送电路使用五通道LVDS发送芯片，输出信号格式有多种，下面只介绍其中的两种。8所示是其中的一种输出信号格式。9所示是产生这种数据信号格式的电路接法。
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