FPD-Link

Co znamená FPD-Link?

Termín „FPD-Link“ označuje video rozhraní od společnosti Texas Instruments (TI) se sériovým přenosem dat ve vozidle. Zkratka „Flat Panel Display Link“ také značí jeho časté použití v noteboocích, plochých obrazovkách nebo LCD televizorech. Pomocí tohoto rozhraní „point-to-point“  je výstup grafického procesoru připojen k displeji. Paralelní linky videosignálu jsou ve vysílacím čipu serializovány a v přijímacím čipu opět deserializovány. Proto se hovoří o spojení SerDes.

Kdo jsou výrobci těchto čipů?

FPD-Link původně vyvinul výrobce čipů National Semiconductors v roce 1996. Tato společnost měla sídlo v Santa Claře v Kalifornii. Na podzim 2011 ji převzala společnost Texas Instruments. Texas Instruments Incorporated, často označovaná jako TI, je jednou z největších amerických technologických společností se sídlem v texaském Dallasu. Evropská centrála skupiny se nachází v bavorském Freisingu. Společnost TI je jedním z největších světových výrobců polovodičů. FPD-Link je otevřený standard a lze jej používat bez licence. Jedním z několika rozhraní spolupracujících s FPD-Link je FlatLink od společnosti Texas Instruments.

Jaká jsou použití ve vozidle?

Pomocí FPD-Link je možný přenos digitálního video obsahu s vysokým rozlišením z jednoho bodu do druhého. To je nutné pro rozhraní displeje a kamery.

Jak se FPD-Link dostal do vozidla?

FPD-Link bylo prvním rozsáhlým rozhraním s protokolem LVDS, kde se díky diferenciálnímu přenosu zlepšila elektromagnetická kompatibilita. U LVDS jsou tři barevné signály přenášeny jako tři diferenciální signály sériově prostřednictvím tří kroucených párů vodičů. Čtvrtý pár vodičů přenáší taktovací signál. Pro vyšší barevná rozlišení lze FPD-Link realizovat také pomocí čtyř párů vodičů. Další vývoj FPD-Link vedl v roce 2006 k FPD-Link II, který byl vyvinut speciálně pro infotainment v automobilovém průmyslu, a také pro digitální fotoaparáty. V této verzi je hodinový signál vložen do barevných signálů. To znamená, že signál RGB a hodinový signál jsou přenášeny jediným krouceným párem vodičů. Rozhraní je tak kompaktnější a jednodušší. Díky vývoji vhodného rozhraní společností Rosenberger se v letošním roce dostala tato verze i do sériové výroby. V roce 2010 byla představena třetí verze FPD-Link III. Od FPD-Link II se liší tím, že obousměrná komunikace probíhá přes stejný přenosový kanál. Přes toto připojení se přenášejí řídicí signály. S FPD-Link IV je možné provozovat dokonce dvě obrazovky 4K UHD.

Bude se používat LVDS?

Další novinkou je, že FPD-Link III již nepoužívá technologii LVDS a pro sériové vysokorychlostní signály používá pouze CML. Díky tomu lze snadno pracovat s rychlostí přenosu dat vyšší než 3 Gbit/s na kabelech delších než 10 m. Technologie CML funguje dobře, když je jeden vodič v koaxiálních kabelech opatřen signály. Protože koaxiální kabely dokáží velmi dobře kontrolovat impedanci a šum, snižují potřebu diferenciálních signálů, takže nespojitosti impedance a rušení šumem jsou lépe tolerovány.

Je možné kompenzovat vlivy kabelů?

FPD-Link III obsahuje v deserializéru integrovaný adaptivní ekvalizér. Vstupní signál do deserializéru má obvykle sníženou integritu. To je obvykle důsledkem rušení (ISI) způsobenému ztrátami na kabelu. Adaptivní ekvalizér dokáže rozpoznat špatný signál a obnovit původní integritu. Tato funkce je užitečná v jakékoli aplikaci, kde se kabel může lišit v délce, provozní teplotě a vlhkosti, protože tyto proměnné ovlivňují ISI vyplývající z efektu „low-pass“ filtru kabelu.