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  • TTL以及LVDS接口传输

    千次阅读 2013-12-02 13:54:25
    液晶屏接口主要分为TTL信号接口以及LVDS信号接口 TTL接口:属于并行方式传输数据...由于TTL接口信号电压高、连线多、传输电缆长,因此,电路的抗干扰能力比较差,而且容易产生电磁干扰(EMI)。 LVDS接口:即Low Volt
     液晶屏接口主要分为TTL信号接口以及LVDS信号接口


    定义如下:


    TTL接口:属于并行方式传输数据的接口,采用这种接口时,不必在液晶显示器的驱动板端和液晶面板端使用专用的接口电路,而是由驱动板主控芯片输出的TTL数据信号经电缆线直接传送到液晶面板的输人接口。由于TTL接口信号电压高、连线多、传输电缆长,因此,电路的抗干扰能力比较差,而且容易产生电磁干扰(EMI)

    TTL接口输出信号由 RGB数据信号,时钟,控制信号组成。

    RGB三基色,单通道6bit为(R0~R5),(G0~G5),(B0~B5),8bit的就是(R0~R7)...... ,双通道就有两组(R0~RX).......

    控制信号:使能DE,行同步HSYNC,场VSYNC



    LVDS接口:即Low Voltage Differential Signaling,是一种低压差分信号技术接口。它是美国NS公司(美国国家半导体公司)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。


    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(LVDS发送器)和液晶面板侧的LVDS输入接口电路(LVDS接收器)。LVDS发送器将驱动板主控芯片输出的TTL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(排线)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。


    差分信号传输一种信号传输的技术,区别于传统的一根信号线一根地线的做法,差分传输 
    在这两根线上都传输信号,这两个信号的
    振幅相等,相位相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。信号接收端比较这两个电压的差值来判断发送端发送的是逻辑0还是逻辑1。在电路板上,差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线。


    LVDS发送器到LVDS接收器之间的传输信号由数据差分和时钟差分组成。

    数据差分,单通道6bit(Y0M、Y0P、Y1M、Y1P、Y2M、Y2P),8bit(Y0M、Y0P、Y1M、Y1P、Y2M、Y2P、Y3M、Y3P),双通道时 8bit的 Y3M,Y3P不接。

    时钟差分,单CLKOUT_M、CLKOUT_P,双为两倍。


    通俗的理解就是:TTL接口需要高电压驱动,功率大,易被干扰。LVDS接口低电压驱动,功率小,抗干扰强。


    DE:数据使能,在数据使能区的就是有效的色彩数据,不在使能范围内的都显示黑色。


    VSYNC: vertical synchronization指与显示器的帧数同步 简单来说就是启用了VSYNC的渲染过程帧数不会超过显示器的帧数一个同步会被执行 同步的地方就是显示器扫描线结束最后一行扫描,并且准备开始第一行扫描的地方


    HSYNC: horizonal synchronization相比于VSYNC来说同步的单位从帧降到行即是保证操作不是在扫描一行的中间出现而是同步到下一行


    VBLANK显示器扫描线完成最后一行后,需要重返左上角。这个过程叫做: vblank也叫VBI(vertical blank interval) 因为扫描线变得blank以防止看到一个斜线显示在屏幕上





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  • TTL接口:属于并行方式传输数据的接口,采用这种接口时,不必在液晶显示器的驱动板端和液晶面板端使用专用的接口电路,而是由驱动...由于TTL接口信号电压高、连线多、传输电缆长,因此,电路的抗干扰能力比较差,而...

    本文转载自:http://blog.csdn.net/jscese/article/details/16860833

    TTL接口:属于并行方式传输数据的接口,采用这种接口时,不必在液晶显示器的驱动板端和液晶面板端使用专用的接口电路,而是由驱动板主控芯片输出的TTL数据信号经电缆线直接传送到液晶面板的输人接口。由于TTL接口信号电压高、连线多、传输电缆长,因此,电路的抗干扰能力比较差,而且容易产生电磁干扰(EMI)。

     

    TTL接口输出信号由 RGB数据信号,时钟,控制信号组成。

    RGB三基色,单通道6bit为(R0~R5),(G0~G5),(B0~B5),8bit的就是(R0~R7)...... ,双通道就有两组(R0~RX).......

    控制信号:使能DE,行同步HSYNC,场VSYNC

     

     

    LVDS接口:即Low Voltage Differential Signaling,是一种低压差分信号技术接口。它是美国NS公司(美国国家半导体公司)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。

     

    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(LVDS发送器)和液晶面板侧的LVDS输入接口电路(LVDS接收器)。LVDS发送器将驱动板主控芯片输出的TTL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(排线)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。

     

    差分信号传输:一种信号传输的技术,区别于传统的一根信号线一根地线的做法,差分传输 
    在这两根线上都传输信号,这两个信号的振幅相等,相位相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。信号接收端比较这两个电压的差值来判断发送端发送的是逻辑0还是逻辑1。在电路板上,差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线。

     

    LVDS发送器到LVDS接收器之间的传输信号由数据差分和时钟差分组成。

    数据差分,单通道6bit(Y0M、Y0P、Y1M、Y1P、Y2M、Y2P),8bit(Y0M、Y0P、Y1M、Y1P、Y2M、Y2P、Y3M、Y3P),双通道时 8bit的 Y3M,Y3P不接。

    时钟差分,单CLKOUT_M、CLKOUT_P,双为两倍。

     

    通俗的理解就是:TTL接口需要高电压驱动,功率大,易被干扰。LVDS接口低电压驱动,功率小,抗干扰强。

     

    DE:数据使能,在数据使能区的就是有效的色彩数据,不在使能范围内的都显示黑色。

     

    VSYNC: vertical synchronization,指与显示器的帧数同步。 简单来说就是启用了VSYNC的渲染过程,帧数不会超过显示器的帧数,一个同步会被执行。 同步的地方就是显示器扫描线结束最后一行扫描,并且准备开始第一行扫描的地方。

     

    HSYNC: horizonal synchronization,相比于VSYNC来说,同步的单位从帧降到行,即是保证操作不是在扫描一行的中间出现,而是同步到下一行。

     

    VBLANK: 显示器扫描线完成最后一行后,需要重返左上角。这个过程叫做: vblank,也叫VBI(vertical blank interval) ,因为扫描线变得blank,以防止看到一个斜线显示在屏幕上。

    转载于:https://www.cnblogs.com/zzb-Dream-90Time/p/6953331.html

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  • 简易TTL与非门

    2020-12-09 13:16:17
    内容:1 简易TTL与非门电路...2.3 电压传输曲线及分析 3 简易TTL与非门电路主要参数 3.1 电路静态参数 3.1.1 与抗干扰能力有关的参数 3.1.2 与带负载能力有关的参数 3.1.3 与静态功耗有关的参数 3.2 电路瞬态参数 3.2
  • 1.TTL输出接口概述 TTL(Transistor Transistor ...由于TTL接口信号电压高、连线多、传输电缆长,因此,电路的抗干扰能力比较差,而且容易产生电磁干扰(EMI)。  在实际应用中,TTL接口电路多用来驱动小尺寸(15
  • 1.TTL输出接口概述 TTL(Transistor Transistor ...由于TTL接口信号电压高、连线多、传输电缆长,因此,电路的抗干扰能力比较差,而且容易产生电磁干扰(EMI)。  在实际应用中,TTL接口电路多用来驱动小尺寸(15
  • TTL电路与CMOS电路对比

    千次阅读 2015-10-08 22:23:30
    只是普通的 CMOS 芯片传输速度比 TTL 稍慢些。 CMOS 芯片已经全面取代 TTL 芯片。 二、TTL电路与CMOS电路抗干扰能力:逻辑电路的抗干扰能力是前级最坏输出和后级最坏输入之间的差值,或裕量。 对于TTL来说,一般...
    一、优缺点对比:
    CMOS 器件与 TTL 器件相比有如下优点:
    电源范围宽,抗干扰能力强,功耗低,带载能力强。
    缺点:速度低。
    只是普通的 CMOS 芯片传输速度比 TTL 稍慢些。
    CMOS 芯片已经全面取代 TTL 芯片。
    二、TTL电路与CMOS电路抗干扰能力:
    逻辑电路的抗干扰能力是前级最坏输出和后级最坏输入之间的差值,或裕量
     
    对于TTL来说,一般的最高输出低电平是400mV,最高输入低电平是800mV,所以低电平噪声裕量是400mV;最低输出高电平是2.4V,最低输入高电平是2.0V,裕量也是400mV。实际上的TTL电路输出高电平都是3.5V左右,最低也是2.8V,因此裕量要稍微大一些。
     
    对于CMOS来说,相对复杂一些。标准的CMOS电路输入阈值点在Vcc/2,输出高可以直接拉到Vcc,输出低可以直接拉到GND,因此,其抗干扰能力理论上接近VCC/2。
     
    有些类型的CMOS,例如74HCT系列,其输入特性和输出特性都是比照TTL设定的,其噪声裕量与TTL相当。
    三、构成:
    TTL集成电路使用TTL管,也就是PN结。功耗较大,驱动能力强,一般工作电压+5V
    CMOS集成电路使用MOS管,功耗小,工作电压范围很大,一般速度也低,但是技术在改进,这已经不是问题。

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  • 一般的电子设备都是用TTL,一些通信方式如RS232、RS485、USB等在传输线上使用差分信号(一般两个信号线的差大于2~6V为逻辑1,小于为逻辑0)进行传输(这样的好处是能够有效抑制共模干扰),因此这些通信线上的信号在...

    不同的接口有不同的用途,根据其应用场景就衍生出各种各样的通信接口标准(注意是接口标准,不是协议!),常见的有RS232、RS422、RS485、USB等。

    目录

    TTL

    RS232

    RS422

    RS485

    RS232、RS422、RS485的异同

    USB


    TTL

    TTL(transistor transistor logic)即晶体管-晶体管逻辑电平。TTL电平信号规定,+5V等价于逻辑“1”,0 V等价于逻辑“0”(采用二进制来表示数据时)。这样的数据通信及电平规定方式,被称做TTL(晶体管-晶体管逻辑电平)信号系统,这是计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。一般的电子设备用的多是TTL电平,但是它的驱动能力和抗干扰能力很差,不适合作为外部的通信标准,一些通信方式如RS232、RS485、USB等在传输线上使用的不是TTL电平,因此这些通信线上的信号在电子设备端要进行电平转换,才能够正常通信。

    RS232

    RS232是一种接口电气特性的标准,全称是数据终端设备( DTE)和数据通信设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准,RS-232在1962年发布,命名为EIA-232-E(由于EIA提出的建议标准都是以“RS”作为前缀,所以在通讯工业领域,仍然习惯将上述标准以RS作前缀称谓,即RS232),作为工业标准,以保证不同厂家产品之间的兼容。

    DCE(数据通信设备或者数据电路终端设备):该设备和其与通信网络的连接构成了网络终端的用户网络接口。它提供了到网络的一条物理连接、转发业务量,并且提供了一个用于同步DCE设备和DTE设备之间数据传输的时钟信号。调制解调器和接口卡都是DCE设备的例子。
      
    DTE(数据终端设备):指的是位于用户网络接口用户端的设备,它能够作为信源、信宿或同时为二者。数据终端设备通过数据通信设备(例如,调制解调器)连接到一个数据网络上,并且通常使用数据通信设备产生的时钟信号。数据终端设备包括计算机、协议翻译器以及多路分解器等设备。

    RS-232接口是DTE(数据终端设备)和DCE(数据通信设备)之间的一个接口,DTE包括计算机、终端、串口打印机等设备。DCE通常只有调制解调器(MODEM)和某些交换机COM口是DCE,标准指出DTE应该拥有一个插头(针输出)DCE拥有一个插座(孔输出)。

    RS-232总线规定了25条线,包含了两个信号通道,即第一通道(称为主通道)和第二通道(称为副通道)。利用RS- 232总线可以实现全双工通信,通常使用的是主通道,而副通道使用较少。在一般应用中,使用3条~9条信号线就可以实现全双工通信,采用三条信号线(接收线RXD、发送线TXD和信号地GND)能实现简单的全双工通信过程。因此RS232标准有两种接口——DB9和DB25,其中常用的是DB9接口。

    目前较为常用的串口有9针串口(DB9)和25针串口(DB25),通信距离较近时(<12m),可以用电缆线直接连接标准RS232端口(RS422,RS485较远),若距离较远,需附加调制解调器(MODEM)。最为简单且常用的是三线制接法,即地、接收数据和发送数据三脚相连。

    RS232的收、发端数据信号是相对于信号地,如从DTE设备(data terminal equipme)发出的数据是2脚相对7脚(信号地)的电平(DB25)。典型的RS-232信号在正负电平之间摆动,在发送数据时,发送端驱动器输出正电平在+5~+15V,负电平在-5~-15V电平。当无数据传输时,线上为TTL,从开始传送数据到结束,线上电平从TTL电平到RS-232电平再返回TTL电平。接收器典型的工作电平在+3~+12V与-3~-12V。由于发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右,所以其共模抑制能力差,再加上双绞线上的分布电容,其传送距离最大为约15米,最高速率为20kb/s。RS-232是为点对点(即只用一对收、发设备)通讯而设计的,其驱动器负载为3~7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。

    RS232接口标准由于出现较早,所以其目前存在很多问题。
    (1)、接口电平值较高,易损坏接口电路的芯片。又因为与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。、(2)、传输速率较低,大约为20Kbps;传输距离较短,大约为15米左右。
    (3)、接口由三根线TX、RX、GND组成,没有构成差分线形式,容易产生共地共模干扰,抗干扰能力弱。

    RS422

    RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”,它定义了接口电路的特性,是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,被命名为TIA/EIA-422-A标准,习惯称为RS422。RS-422由RS-232发展而来,它是为弥补RS-232之不足而提出的。为改进RS-232通信距离短、速率低的缺点,RS-422定义了一种平衡通信接口,将传输速率提高到10Mb/s,传输距离延长到4000英尺(速率低于100kb/s时),并允许在一条平衡总线上连接最多10个接收器,一般采用终端匹配的总线型结构,即采用一条总线将各个节点串接起来,不支持环形或星形网络。

    RS485

    为扩展应用范围,EIA又于1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为TIA/EIA-485-A标准。RS-485最常见的应用是在工业环境下可编程逻辑控制器内部之间的通信。

    RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mv的电压,故传输信号能在千米以外得到恢复。 RS-485采用半双工工作方式,支持多点数据通信,最大支持32个节点(如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个节点,最大的可以支持到400个节点),同样不支持环形或星型网络。需要使用星型结构,就必须使用485中继器或者485集线器才可以。

    RS-485采用平衡发送和差分接收方式实现通信:发送端将串行口的TTL电平信号转换成差分信号a,b两路输出,经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成TLL电平信号。由于传输线通常使用双绞线,又是差分传输,所以有强大的抗共模干扰的能力,总线收发器灵敏度很高,可以检测到低至200mv电压。故传输信号在千米之外都是可以恢复。RS-485最大的通信距离约为1219m,最大传输速率为10Mb/s,传输速率与传输距离成反比,在10Kb/s的传输速率下,才可以达到最大的通信距离,如果需传输更长的距离,需要加RS-485中继器。

    RS232、RS422、RS485的异同

    RS-232、RS-422与RS-485都是串行数据接口标准,最初都是由电子工业协会(EIA)制订并发布的,作为工业标准,以保证不同厂家产品之间的兼容。RS-232、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆或协议,在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议。

    规定 RS232 RS422 R485
    工作方式 单端 差分 差分
    节点数 1发1收 1发10收 1发32收
    最大传输电缆长度 50英尺 4000英尺 4000英尺
    最大传输速率 20Kb/s 10Mb/s 10Mb/s
    最大驱动输出电压 +/-25V -0.25V~+6V -7V~+12V
    驱动器输出信号电平(负载最小值) 负载 +/-5V~+/-15V +/-2.0V +/-1.5V
    驱动器输出信号电平(空载最大值) 空载 +/-25V +/-6V +/-6V
    驱动器负载阻抗(Ω) 3K~7K 100 54
    摆率(最大值) 30V/μs N/A N/A
    接收器输入电压范围 +/-15V -10V~+10V -7V~+12V
    接收器输入门限 +/-3V +/-200mV +/-200mV
    接收器输入电阻(Ω) 3K~7K 4K(最小) ≥12K
    驱动器共模电压 -3V~+3V -1V~+3V -1V~+3V
    接收器共模电压 -7V~+7V -7V~+12V -7V~+12V

    USB

    USB

    USB通过一根4线的电缆传送信号和电源,其中D+、D-用于传输差分信号,另两个是电源线,四个线的名字可以通过颜色加以区分。

    引脚标号 信号名称 缆线颜色
    1 Vcc
    2 Data- (D-)
    3 Data+ (D+) 绿
    4 GND

    一个USB系统中仅有一个USB 主机,设备包括USB功能设备和USB HUB(集线器),最多支持127个设备。物理连接指的是USB传输线。在USB 2.0系统中要求使用屏蔽双绞线。

    USB 数据传输的传输使用反向不归零编码(NRZI)进行传送,可以保证数据的完整性,而且不要求传输过程中由独立的时钟信号。

    再多的部分不再写了,这里只需要知道:USB使用不是TTL电平,是差分信号!有的小伙伴以为USB就是一般单片机上的串口(因为都是四根线,而且USB的硬件接口还真可以当UART串口导线用),其实不是。USB是一个很复杂的协议规范,将来我也会将USB的协议和代码实现写成文,感兴趣可以关注一下!

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  • 硬件设计29之RS485深度解析—转载

    千次阅读 2018-04-13 21:16:55
    答:由于RS-232-C接口标准出现较早...接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。传输距离有限,最大传输距离标准值为50英尺,实际上也只能用在...
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  • (3) 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式, 这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。 (4) 传输距离有限,最大传输距离标准值为50英尺,实际上也只能 用在50米左右。 针对RS-

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