В. Р. ДЖАФАРОВ

Научный руководитель – А. В. КОРНИЛЕНКО, к. т.н.

Научно-исследовательский институт системных исследований РАН

ЦИФРОВОЙ ИНТЕРФЕЙС ПЕРЕДАЧИ ВИДЕОДАННЫХ OPENLDI

Разработан интерфейс OpenLDI для передачи видеоданных от контроллера дисплея к ЖК-панели монитора. Проведена верификация интерфейса в ПЛИС Altera. Использование данного интерфейса позволяет сократить аппаратные ресурсы микропроцессорной системы.

В современных ЖК-мониторах получил большое распространение интерфейс DVI. В свою очередь ЖК-панель монитора работает на базе интерфейса OpenLDI [1]. Для преобразования сигналов из формата интерфейса DVI в формат OpenLDI в корпусе монитора требуется отдельная микросхема преобразователя (см. рис. 1).

Рис. 1. Вывод графической информации

с использованием преобразователя DVI/LVDS

Использование контроллера интерфейса OpenLDI в системном контроллере микропроцессора позволяет сократить аппаратурные затраты микропроцессорной системы путём передачи данных от микропроцессора на ЖК-панель без использования промежуточных преобразований (см. рис. 2).

Рис. 2. Вывод графической информации,

исключая преобразование DVI/LVDS

OpenLDI (LVDS) - это цифровой интерфейс для передачи видеоданных от контроллера дисплея к ЖК-панели монитора, основанный на технологии передачи информации дифференциальными сигналами малых напряжений (Low Voltage Differential Signaling).

Передатчик принимает исходный входной поток данных (48 бит данных чётных и нечётных пикселей, управляющие сигналы), кодирует его в соответствии с заданным в спецификации протоколом и направляет на приёмник OpenLDI по десяти дифференциальным парам. Тактовая частота передаётся по двум отдельным дифференциальным парам. Частота работы передатчика в семь раз выше исходной частоты в соответствии со стандартом интерфейса.

Интерфейс имеет два режима работы: балансный и небалансный. В балансном режиме по дифференциальным линиям помимо данных и управляющих сигналов передаётся дополнительный балансный бит, вычисляемый при кодировании потока данных в передатчике. В зависимости от значения балансного бита, данные будут передаваться инвертированные или неинвертированные. Такой подход позволяет обеспечить повышенную помехоустойчивость сигнала за счет наличия баланса сигнала по постоянной составляющей.

Разработана поведенческая модель на языке Verilog передатчика интерфейса OpenLDI, включающая кодер и сериализатор для передачи видеоданных от контроллера дисплея к ЖК-панели монитора. Передатчик реализует как балансный, так и небалансный режимы работы. Проведено моделирование поведенческой модели в САПР NCSim Cadence. По результатам моделирования выполнена верификация интерфейса на ПЛИС Altera Stratix IV, подтвердившая работоспособность данного решения.

Данная работа была проведена в рамках работ по проектированию высокопроизводительных микропроцессоров и систем на кристалле [2] в НИИСИ РАН.

Список литературы

1.  Open LVDS Display Interface (OpenLDI) Specification v0.95. © National Semiconductor.

2.  . Методика проектирования микросхем для компьютеров серии «Багет» // Информационные технологии№3 - с 2 — 7.