V-by-One HS - V-by-One HS

tento článek potřebuje další citace pro ověření. Prosím pomozte vylepšit tento článek podle přidávání citací ke spolehlivým zdrojům. Zdroj bez zdroje může být napaden a odstraněn. Najít zdroje: „V-by-One HS“  – zprávy  · noviny  · knihy  · učenec  · JSTOR (Červenec 2012) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

V-by-One HS je standard elektrické digitální signalizace, který může běžet vyšší rychlostí než levné měděné kabely s kroucenými páry než Nízkonapěťová diferenciální signalizace nebo LVDS. To bylo původně vyvinuto THine Electronics, Inc. v roce 2007 pro televize s vysokým rozlišením ale od roku 2010 je V-by-One HS široce přijímán na různých trzích, jako je zpracování dokumentů, automobilové informační a zábavní systémy, průmyslové kamery a strojové vidění, robotika a zábavní zařízení.

Zatímco televize s vysokým rozlišením obecně používaly LVDS k přenosu dat pixelů, problémy s časováním a zkosením mezi vodiči se objevily zvýšením datové rychlosti na základě požadavků vyššího rozlišení a větší barevné hloubky. V-by-One HS, podle jeho SerDes a CDR (Obnova hodin ) technologie, dosahuje vysoké rychlosti 3,75 Gbit / s pro každý pár vodičů, čímž snižuje počet vodičů, a tím snižuje celkové náklady včetně kabelů a konektorů. Tím se vyřeší problémy se zkosením a sníží se elektromagnetické rušení (nebo EMI) a spotřeba energie.

V-by-One HS je následován V-by-One USA, který nabízí čtyřnásobek rychlosti datové signalizace na linku (16 Gb / s).

Nástin V-by-One HS

Historicky ploché panelové televizory používaly LVDS jako své interní rozhraní k přenosu dat v pixelech, ale v souladu s vyšším rozlišením a rozšiřováním barevné hloubky televizorů musely televizory čelit problémům, jako je zvyšující se počet kabelů se zkroucenou dvojicí a problémy s hmatatelnými zkoseními mezi kabely. V-by-One HS je standardem vysokorychlostního SerDes, zavádějícího specifikaci CDR a ekvalizér, který dosahuje 3,75 Gbit / s (giga bitů za sekundu), řeší problémy se zkosením a snižuje spotřebu energie a EMI. V zastoupení těchto funkcí umožňuje V-by-One HS snížit celkové náklady na systémy rozhraní, včetně nákladů na kabely a konektory. Standard V-by-One HS je otevřený standard a jeho specifikaci dodala společnost THine Electronics.

Technologie ekvalizéru a CDR

Ekvalizér V-by-One HS zlepšuje kvalitu přenosu dat ve srovnání s LVDS rozhraním. Díky této specifikaci umožňuje rozšířit přenos dat na delší vzdálenosti.

Kromě toho hodinová obnova dat nebo CDR řeší problémy se zkosením, které byly v rozhraní LVDS hmatatelnější než kdy dříve. Technologie CDR eliminuje veškeré hodinové kabely, které LVDS vyžaduje u konkrétních hodin s pevnou frekvencí, což vedlo ke snížení šumu EMI. V-by-One HS podporuje rychlost širokého rozsahu od 600 Mbit / s až do 3,75 Gbit / s, což umožňuje nižší spotřebu energie než rozhraní s pevnou rychlostí.

Osvojitelé LVDS mohou plynule přecházet z LVDS na V-by-One HS bez podstatných změn navržených produktů.

Vývoj technologie V-by-One HS

V-by-One HS byl původně vyvinut jako náhrada interních rozhraní displejů s digitálními pixely.

LCD displeje, odlišné od displejů s katodovou trubicí (CRT), musí k zobrazení každého pixelu používat digitální signalizaci. Zatímco notebooky začaly nahrazovat displeje CRT na LCD, pixelová data byla přenášena jako paralelní data, systémy rozhraní zjistily problém, že k přenosu dat s 18bitovou barevnou hloubkou pro každou 6bitovou barvu RGB bylo zapotřebí více než 20 kabelů a také nedostatek prostor pro kabely a obtížnost nastavení zkosení.

Abychom tyto problémy vyřešili FPD-Link který využívá nízkonapěťovou diferenciální signalizaci neboli LVDS, byly přijaty na LCD. LVDS, definovaný standardem ANSI / TIA / EIA-644-A, je diferenciální signalizační systém, který může běžet vysokou rychlostí. LVDS funguje při sériovém přenosu dat. Vzhledem k tomu, že hlavní aplikace měly na počátku přijetí FPD-Link 18bitovou barevnou hloubku, byl použit 7bitový pár diferenciálních kabelů pro každý ze 3 kanálů s jiným kanálem pro hodiny. Tímto přijetím FPD-Link by systémy interního rozhraní LCD mohly snížit vysokorychlostní sériový přenos 22 párových kabelů na 8 párů. Sdružení pro standardy videoelektroniky (VESA) to přijalo jako specifikaci standardu videa a FPD-Link pronikl širším způsobem jako rozhraní LCD.

Avšak v souladu se skutečností, že LCD displeje vyžadovaly mnohem vyšší rozlišení, větší barevnou hloubku a vyšší snímkovou frekvenci, čelila FPD-Link problémům, že vstupní pixelová data pro LCD displeje exponenciálně vzrostla a také stoupal počet kabelů LVDS. Například televize Full HD (1920 x 1080 pixelů) s 10bitovou barevnou hloubkou a dvojitou snímkovou frekvencí vyžaduje 24 diferenciálních párů FPD-Link. V takovém případě je nutné upravit zkosení na úrovni několika stovek pikosekund z důvodu mnohem rychlejších hodin a rychlosti přenosu dat. Kromě toho, protože LVDS vyžaduje pevnou taktovací frekvenci, která koncentruje spektra, musí systémy rozhraní minimalizovat elektromagnetické rušení.

Vzhledem k tomu, že FPD-Link používá hlavně elektrickou digitální signalizaci mezi nulovými volty (úroveň země) a 1,2 volty na základě svého standardu, stalo se významnou překážkou při navrhování LSI s vyšší hustotou. Za takových okolností mnoho nahraditelných rozhraní, jako je DVI, HDMI, DisplayPort a V-by-One HS jsou nabízeny a přijímány široce.

DVI a HDMI široce pronikly jako externí rozhraní mezi zařízeními, protože DVI a HDMI mohou upravovat zkosení. HDMI také vyžaduje hardwarovou implementaci HDCP, schéma ochrany obsahu. Na druhou stranu nebyly přijaty jako interní rozhraní, které by nahradily FPD-Link, protože vyžadují licenční poplatky, mají funkce, které nejsou nutné pro interní přenos dat, a jejich vysokonapěťové diferenciální signály ztěžují konstrukci a výrobu čipů. DisplayPort, standardizovaný společností VESA jako náhrada za FPD-Link, očekává rozsáhlý průnik. DisplayPort má podobnou specifikaci zkreslení jako PCI Express a očekává se, že bude mít malé překážky v designu. DisplayPort má však další složitost, protože je navržen tak, aby umožňoval jednomu zdrojovému zařízení řídit více monitorů, takže používá standardizované rychlosti spojení a paketový přenos dat. To vyžaduje, aby jímací zařízení DisplayPort měla obvody potřebné k vyřazení paketů zaměřených na jiná jímací zařízení a k extrakci dat z paketů zaměřených na sebe a aby měla vyrovnávací paměť, aby se vyrovnala s neshodou rychlosti mezi standardizovanou rychlostí spojení a rychlostí displeje vyžaduje. Více monitorů může potřebovat data současně, ale DisplayPort může přenášet pouze jeden mikropaket na jeden monitor na jednom diferenciálním páru najednou. To je vyřešeno tím, že některé mikropakety byly odeslány dříve na monitory dříve, než jsou potřeba, a aby jejich data byla ukládána do vyrovnávací paměti na cílových monitorech, dokud řadič displeje každého monitoru data nepotřebuje.

Za takových okolností byl vyvinut V-by-One HS. Největší rozdíly V-by-One HS od ostatních rozhraní lze vidět v jeho ekvalizéru a technologii taktování / obnovy dat (CDR). V-by-One HS používá ekvalizér v přijímači, aby pomohl přijímači vyčistit příchozí signál, a proto pomáhá posílit integritu signálu. Toto zvýšení integrity signálu umožňuje zařízení V-by-One HS dosáhnout rychlosti 3,75 Gbit / s, která je vyšší než to, co umožňuje FPD-Link. Jeho technologie CDR navíc řeší problémy se zkosením v FPD-Link a eliminuje potřebu samostatného hodinového signálu, který generuje více elektromagnetického rušení.

Očekává se, že V-by-One HS díky své vysokorychlostní schopnosti přenosu dat sníží počet kabelů, konektorů, jejich souvisejících prostorů v zařízeních a nakonec celkové náklady. Například panely s ultravysokým rozlišením (panel UHD, 3840 × 2160 pixelů) vyžaduje pouze 16párové kabely s technologií V-by-One HS, zatímco potřebuje 96 párů obecných kabelů LVDS. V-by-One HS podporuje širokou škálu přenosových rychlostí. Inženýři tvůrců sad jej mohou plynule přijmout bez významných změn stávajícího rozhraní LVDS.

aplikace

• Ploché displeje, včetně tabletů a televizorů
• Zpracování dokumentů a multifunkční tiskárny
• Automobilové informační a zábavní systémy
• Průmyslové kamery a strojové vidění
• Robotika
• Zábavní zařízení

Standardy

Standard V-by-One HS je otevřen a dodáván společností THine Electronics. Od září 2018^{[Aktualizace]}, nejaktuálnější verze je „V-by-One HS Standard Version 1.52.“

Viz také

• FPD-Link - často mylně nazývané LVDS. Jedná se o standardní V-by-One HS, který se snaží nahradit.
• DisplayPort - Internal DisplayPort (iDP) je adaptace DisplayPort pro interní použití v televizích s plochou obrazovkou. Jedná se o současného konkurenta společnosti V-by-One HS, kterou propaguje Sdružení norem pro video elektroniku. Odstraňuje veškerý DRM, pomocný datový kanál, umožňuje konstruktérovi používat více pruhů než běžný DisplayPort, aby se vypořádal s vyššími potřebami šířky pásma, a vyžaduje jednu rychlost signalizace, 3,24 GHz, místo rychlosti hodin, která je vázána na příchozí rychlost pixelu. Toto rozhraní umožňuje návrháři použít jeden až neomezený počet jízdních pruhů na rozdíl od běžného rozhraní DisplayPort, které je omezeno na maximálně 4 jízdní pruhy. Každá dráha iDP běží na 3,24 GHz. Díky režii 8b / 10b, která umožňuje zotavení hodin bez samostatného pruhu hodinového signálu, nese každá dráha po odstranění režie 2,592 gigabitů za sekundu. Výplň se používá k řešení rozdílu mezi propustností poskytovanou iDP a propustností surového videa.
• THine Electronics - Návrhář a správce V-by-One HS.