一體化計算機工程LVDS顯示技術研究論文
1某一體化計算機中LVDS顯示電路的設計原理
根據LVDS的傳輸線路組成,某一體化計算機中顯示電路應由LVDS信號輸出、LVDS信號傳輸、LVDS信號接收三部分組成。在選擇LVDS輸出電路時,應注意LVDS輸出接口的選擇。LVDS輸出接口也分為以下四種類型:
1)單路6位LVDS輸出接口,RGB信號均採用6位數據,共18位RGB數據;
2)雙路6位LVDS輸出接口,採用雙路方式傳輸,RGB信號採用6位數據,其中奇路數據為18位,偶路數據為18位,共36位RGB數據;
3)單路8位TTL輸出接口。這種接口電路中,採用單路方式傳輸,RGB信號採用8位數據,共24位RGB數據;
4)雙路8位1TL輸出位接口。這種接口電路中,採用雙路方式傳輸,RGB信號採用8位數據,其中奇路數據為24位,偶路數據為24位,共48位RGB數據。考慮到實際使用,單路6位LVDS接口就可以滿足。而單路6位LVDS接口需要四對差分線來通訊,三對差分線是數據傳輸,一對差分線用於時鐘信號傳輸。因此,選擇了一款支持單路6位LVDS顯示輸出的COMExpress模塊作為LVDS顯示的信號輸出端,選擇一款支持單路6位LVDS的LCD液晶顯示屏作為LVDS信號接收端。
2一體化計算機中LVDS顯示的實現
一體化計算機中的LVDS顯示發送端及接收端選型好之後,還需要考慮好LVDS信號傳輸的'設計,以確保信號質量。
2.1計算機背板PCB設計
從COMExpress模塊引出的信號不能從COMExpress接口直接傳輸到液晶屏上,這需要計算機背板的轉接,在背板PCB設計時要考慮好高速LVDS信號的走線,主要有以下幾點需要注意:
1)LVDS信號的匹配阻抗通常為100Ω±10%;2)保證差分線平行等距,一般是將差分線對長度誤差限制,儘量使用同層內的差分;
3)LVDS差分對走線應儘可地短而直,避免過孔和大於90°的轉向;
4)LVDS信號要遠離其它信號。其他信號最好分層佈線,若必須使用同一層走線,距離應大於3~5倍差分線間距;
5)不同差分線對間的間距至少應大於3~5倍差分線間距。
2.2傳輸線纜的設計
從計算機背板到顯示屏之間,需要設計有傳輸線纜。在設計傳輸線纜的時候,為確保信號質量,應該注意以下幾點:
1)信號傳輸線纜應雙絞、等長;
2)要做好線纜的屏蔽,屏蔽層要接地;
3)信號線纜要注意避開其他信號線,尤其是電源線纜,防止造成干擾;
4)選用的連接器務必要壓接可靠,採用的接觸件一般為銅材質以保證信號質量。
3調試及故障分析
一體化計算機按照上述設計方案進行了生產,在首次測試時,發現顯示屏上沒有顯示,經檢查,LVDS信號線路連接正確,在調試板上測試COMExpress模塊,顯示正常,但在查看BIOS設置時,發現可以設置主模塊的輸出為單路6位LVDS輸出,或是單路8位LVDS輸出,默認的是單路8位輸出,與液晶屏的輸入接口不符,導致沒有顯示。調整為單路6位輸出後,顯示正常。在後續一體化計算機的調試、試驗中,發生過一些顯示故障,總結起來,主要有黑屏、抖屏、缺色現象。通過更換模塊的方式進行排查,排除了線纜、液晶顯示器的問題,定位是LVDS顯示輸出異常。然後在發生故障時,測量了故障模塊的LVDS信號輸出波形,通過對比工作正常時的波形,發現主要是時鐘信號波形異常。工作正常時的LVDS時鐘信號(TXCLK±).根據LVDS信號的通信原理,在LVDS顯示工作正常時,時鐘信號的擺幅應滿足的要求,即LVDS時鐘信號的TXCLK+與TXCLK-差分信號對的差值在250mV~450mV時,判斷為邏輯“1”,差值大於-250mV時~-450mV,判斷為邏輯“0”,而且同時必須滿足峯峯值的要求,在差值最小的250mV時,峯峯值最小應滿足500mV,在差值最大的450mV時,最大峯峯值為900mV。根據故障時的時鐘信號波形與要求對比,可以清晰地判斷出故障的波形不滿足中的LVDS時鐘信號的要求,從而造成LVDS顯示無法正常工作,解釋了故障機理,下一步則需要對輸出LVDS顯示的模塊進行進一步的故障分析。
4結論
本文在工程應用中,依據LVDS顯示的基本原理,結合了LVDS在應用中的一些經驗,成功實現了應用LVDS顯示的某一體化計算機,並對調試過程中發生的問題進行了分析,供其他需要LVDS顯示工程應用的設計者作為參考。
-
企業彩鈴文案設計
您好,歡迎致電我司名稱,我司經營範圍,您的需求,我們的追求,您的微笑,就是我們的標準,電話正在為您接通中...類似這樣的彩鈴還有很多。接下來小編為你帶來企業彩鈴文案設計,希望對你有幫助。您好:歡迎致電我司名稱,多年來我們以更高、更新、更強為企業發展宗旨,以質量求生...
-
人教版《比一比》説課稿設計
一、説教材1、教材簡析《比一比》是人教課標版國小語文第一冊識字二的一篇識字課,課文主要有三部分,第一部分是一幅農家小院的情景圖,第二部分是詞語,第三部分是一則韻文。主要通過對農家小院具體事物的比較,為學生提供識字的生活環境和語言環境。根據教材的特點,及...
-
股權方案設計
股權結構是指股份公司總股本中,不同性質的股份所佔的比例及其相互關係。下面是小編整理的股權方案設計,希望對你有幫助。一、概述:(一)股權結構的含義股權即股份持有者所具有的與其擁有的股份比例相應的權益及承擔一定責任的權力,基於股東地位而可對公司主張的權利。...
-
蘇教版三年級語文下冊第二單元教案設計
第二單元教學設計4、《微笑着承受一切》教學要求:1、能正確、流利、有感情地朗讀課文。2、學會本課12/11個生字,兩條綠線內的6個字只識不寫。理解由生字組成的詞語。會用“康復”、“意外”造句。3、藉助課文具體的語言材料,讓學生感悟桑蘭面對天大的不幸仍堅強不...