便携多媒体设备需求：串行视频接口取代并行接口
并行总线已经成为小尺寸显示器的主流技术，特别是对分辨率为QCIF和QVGA的显示器而言。但是，便携多媒体设备要求更高分辨率的显示器、流式视频、更高帧速和色深等发展趋势，加之低功率和低EMI等要求，使得并行总线的实现不切实际。而串行视频接口可满足便携产品在空间、功耗和EMI等各个方面的苛刻要求。针对手机和PMP等便携多媒体设备，美国国家半导体(NS)最新推出了包括串行视频接口在内的多款模拟芯片。
不断增加的带宽让并行接口进退两难
便携式设备的显示器，不论是在物理尺寸上还是在分辨率上都呈现出不断加大的趋势。更小的镶边尺寸可使显示区域更大，从而满足当前的产品外形要求。显示器的分辨率也在不断提高，因而带来了更精彩的观看体验。此外，帧速也增加到每秒50~60帧，以实现更加平滑的视频播放，而18位甚至24位色深正在取代过去的 RGB565(16位)色深。这些发展趋势需要更高的带宽。例如，一个18位RGB HVGA显示器(320×480)、帧速为60fps(每秒60帧)，以及无效显示区域比例为10%，需要10MHz的像素时钟，而像素带宽为 180Mbps。
在过去，要将一条并行总线从RGB565升级到24位RGB，采用的解决方案只是简单地增加更多线路。因此，24条RGB信号线，最多3条视频控制信号线 (HS、VS和DE)和一条PCLK信号线构成了总共28条信号线。但这种线路增加同样带来了问题。
第一个是物理空间问题，更多的信号线意味着更多的互联，这些互联自然会占用更大的空间，并且与小外形目标应用的要求不匹配。第二个是成本问题，越宽的电线成本越高，因为它需要更多的连接器管脚，同时增加了主机和目标产品的管脚数量——所有这些都将导致成本上升。电池工作时间在任何时候都是最重要的。更多信号线会消耗更多功率，对便携式产品而言，这同样是不可取的。第三个关键的问题是EMI。一般情况下，流式视频端口产生的噪声，会随着信号数量的增加而增加。为了满足日益增加的带宽要求，还需要更加快速的转换时间。这个问题比较复杂，因为更快的信号沿速率会产生高频噪声分量。而数量更多的信号线也会增加干扰。在当今的便携式产品中，多个频段共存日益普及，例如WiFi、蓝牙以及蜂窝(即多模GSM手机)等。无线频段中的噪音会降低接收器的灵敏度，这是绝对不允许的。通常降低EMI解决方案是采用额外的电容负载过滤信号沿速率。在对EMI进行有效控制时，它却极大地增加了功耗，这反过来又缩短了电池的工作时间。因此，并行接口处于两难境地。
串行接口满足便携设备尺寸和功耗等要求
串行接口可满足便携式产品在各个方面的苛刻要求。首先，串行总线本身只有很少的信号线，而不是28条信号线，因此，视频接口就可以减少到只有几个信号甚至只有一个信号。这可以减少互联的物理尺寸、连接器管脚数量、IC管脚数量，并且降低系统的总体成本。当然，越小的接口越容易将信号从主芯片(GUI)传送至显示器。这对于倒装、扭转，或有其它机械要求(如超薄)的产品尤为重要。
串行视频接口满足便携设备尺寸和功耗等要求 其次，串行总线已经面向目标应用对物理层进行了改进。这并不是指普通的LVCMOS。它是专门针对便携式产品进行优化的物理层，包括类似于 LVDS和单端电流模式物理层等。这类物理层的独特之处在于针对短传程嵌入式应用而进行的优化。这就允许采用更小的电压摆幅。采用更小的电压摆幅，负荷电容充电和放电所需的功耗就会大大降低。虽然分辨率更高的显示器、更高帧速和全色要求更高的转换速率，电流模式传输的功耗要比同类LVCMOS接口低得多 (LVCMOS的电容负荷很高，主要用于电磁干扰过滤)。低功率也意味着低辐射干扰。有了良好控制的电流转换、电流信令传输及更小的电压摆幅，即使在更高速率下，接口产生的电磁干扰也极低。
不断增加的带宽让并行接口进退两难
便携式设备的显示器，不论是在物理尺寸上还是在分辨率上都呈现出不断加大的趋势。更小的镶边尺寸可使显示区域更大，从而满足当前的产品外形要求。显示器的分辨率也在不断提高，因而带来了更精彩的观看体验。此外，帧速也增加到每秒50~60帧，以实现更加平滑的视频播放，而18位甚至24位色深正在取代过去的 RGB565(16位)色深。这些发展趋势需要更高的带宽。例如，一个18位RGB HVGA显示器(320×480)、帧速为60fps(每秒60帧)，以及无效显示区域比例为10%，需要10MHz的像素时钟，而像素带宽为 180Mbps。
在过去，要将一条并行总线从RGB565升级到24位RGB，采用的解决方案只是简单地增加更多线路。因此，24条RGB信号线，最多3条视频控制信号线 (HS、VS和DE)和一条PCLK信号线构成了总共28条信号线。但这种线路增加同样带来了问题。
第一个是物理空间问题，更多的信号线意味着更多的互联，这些互联自然会占用更大的空间，并且与小外形目标应用的要求不匹配。第二个是成本问题，越宽的电线成本越高，因为它需要更多的连接器管脚，同时增加了主机和目标产品的管脚数量——所有这些都将导致成本上升。电池工作时间在任何时候都是最重要的。更多信号线会消耗更多功率，对便携式产品而言，这同样是不可取的。第三个关键的问题是EMI。一般情况下，流式视频端口产生的噪声，会随着信号数量的增加而增加。为了满足日益增加的带宽要求，还需要更加快速的转换时间。这个问题比较复杂，因为更快的信号沿速率会产生高频噪声分量。而数量更多的信号线也会增加干扰。在当今的便携式产品中，多个频段共存日益普及，例如WiFi、蓝牙以及蜂窝(即多模GSM手机)等。无线频段中的噪音会降低接收器的灵敏度，这是绝对不允许的。通常降低EMI解决方案是采用额外的电容负载过滤信号沿速率。在对EMI进行有效控制时，它却极大地增加了功耗，这反过来又缩短了电池的工作时间。因此，并行接口处于两难境地。
串行接口满足便携设备尺寸和功耗等要求
串行接口可满足便携式产品在各个方面的苛刻要求。首先，串行总线本身只有很少的信号线，而不是28条信号线，因此，视频接口就可以减少到只有几个信号甚至只有一个信号。这可以减少互联的物理尺寸、连接器管脚数量、IC管脚数量，并且降低系统的总体成本。当然，越小的接口越容易将信号从主芯片(GUI)传送至显示器。这对于倒装、扭转，或有其它机械要求(如超薄)的产品尤为重要。
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串行视频接口满足便携设备尺寸和功耗等要求 |
