FPD-Link

Какво означава FPD-Link?

Понятието „FPD-Link“ описва видео интерфейс от Texas Instruments (TI) със сериен пренос на данни в автомобила. Съкращението „Flat Panel Display Link“ пояснява също честата употреба в лаптопи, плоски екрани или LCD телевизори. При този интерфейс от точка до точка изходът на графичния процесор е свързан към дисплея. Паралелно прокараните проводници на видео сигнала се сериализират в чипа на предавателя и се десериализират отново в чипа на приемника. Следователно се говори за SerDes-връзка.

Кои производители на чипове за целта съществуват?

Първоначално FPD-Link е разработена от производителя на чипове National Semiconductors през 1996 г. Тази компания е със седалище в Санта Клара, Калифорния. През есента на 2011 г. тя бива придобита от Texas Instruments. Texas Instruments Incorporated, често наричана TI, е една от най-големите американски технологични компании, базирана в Далас, Тексас. Европейската централа на концерна е във Фрайзинг, Горна Бавария. TI е един от най-големите производители на полупроводници в света. FPD-Link е отворен стандарт и може да се използва без лиценз. Един от няколкото интерфейса, съвместими с FPD-Link, е FlatLink на Texas Instruments.

Какви са приложенията в автомобила?

Преносът на цифрово видео съдържание с висока разделителна способност от една точка до друга е възможно с FPD-Link. Това е необходимо за интерфейсите на дисплея и камерата.

Как FPD-Link попада в автомобила?

FPD-Link е първият широкомащабен интерфейс, използващ LVDS протокол, който използва диференциален пренос за подобряване на електромагнитната съвместимост. При LVDS трите цветни сигнала се предават серийно като три диференциални сигнала чрез три усукани двойки проводници. Четвърта двойка проводници носи тактовия сигнал. За по-високи разделителни способности на цветовете FPD-Link може да се реализира и с помощта на четири двойки проводници. По-нататъшното развитие на FPD-Link води до FPD-Link II през 2006 г., което е специално разработено за информационно-развлекателни системи в автомобилните технологии и за цифрови фотоапарати. При тази версия тактовият сигнал е вграден в цветните сигнали. Това означава, че RGB сигналът и тактовият сигнал се предават чрез една усукана двойка проводници. Интерфейсът става по-компактен и прост. С разработването на подходящ интерфейс на Rosenberger, той също се използва в серийно производство през тази година. През 2010 г. е представена третата версия FPD-Link III. Това се различава от FPD-Link II в двупосочната комуникация, която се осъществява през същия канал за пренос. Чрез тази връзка се предават управляващи сигнали. С FPD-Link IV дори е възможно да управлявате два 4K UHD екрана.

Използва ли се LVDS?

Като допълнителна нова функция, FPD-Link III вече не използва LVDS технология, а използва само CML за високоскоростни сериализирани сигнали. Това улеснява работата при скорости за пренос на данни над 3 Gbps по кабели, по-дълги от 10 m. Технологията CML функционира добре при наличие на сигнали в отделните проводници в коаксиалните кабели. Тъй като коаксиалните кабели се справят много добре с управлението на импеданса и шума, те намаляват нуждата от диференциални сигнали, като по този начин понася по-добре нехомогенността в импеданса и шумовите смущения.

Могат ли кабелните влияния да бъдат компенсирани?

FPD-Link III съдържа вградено адаптивно компенсиране в десериализатора. Входният сигнал към десериализатора обикновено е с нарушена цялост. Това обикновено е резултат от междусимволна интерференция (ISI) поради загубите в кабела. Адаптивният еквалайзер може да регистрира лошия сигнал и да възстанови първоначалната цялост. Тази функция е полезна във всяко приложение, в което кабелът може да варира по дължина, работна температура и влажност, тъй като тези променливи влияят на ISI, който се получава от ефекта на нискочестотния филтър на кабела.

Кристиян Нойлингер

Кристиян Нойлингер е мениджър по радиочестоти и симулации (Manager Radio Frequency & Simulation) и е с над 10-годишен опит в разработването и оценяването на съответствието на иновативни електрически компоненти за проводниковия високоскоростен пренос на данни. Като активен член на различни комисии по стандартизация, като IEEE 802.3, той работи по разработването на нови ефикасни системи за пренос на данни за автомобилната индустрия.