现代高速串行通信接口技术与应用PDF电子书下载

第1章　现代高速串行通信接口概述 1

1.1　高速串行接口简介 1

1.2　高速串行口的发展 3

1.2.1 存储设备的高速串行接口技术 3

1.2.2　高速视频串行平板连接技术 4

1.2.3　HDMI接口技术 5

1.2.4　DVI接口技术 7

1.3　本章小结 7

第2章　低压差分信号 8

2.1　低压差分信号的电气标准 8

2.2　低压差分信号的特点 10

2.3　低压差分信号的接口 12

2.4　噪声环境中提高可靠性设计 14

2.5　LVDS集成电路 15

2.6　总线LVDS 16

2.7　线缆及连接器性能测试 16

2.7.1　连接线缆 17

2.7.2　线缆接地以及屏蔽连接 20

2.8　LVDS系统性能测试 21

2.8.1　LVDS信号质量 21

2.8.2　误码率测试 26

2.9　本章小结 30

第3章　LVDS应用 31

3.1　电气性能上的优势 31

3.2　端接 31

3.3　LVDS的应用模式 32

3.4　FPGA和ASIC的嵌入式LVDS I/O 34

3.4.1 引线长度 34

3.4.2 ESD保护 34

3.4.3　容性负载 35

3.4.4　电缆驱动能力 36

3.5　LVDS解决方案 37

3.6　背板设计及LVDS总线 38

3.6.1 配置 38

3.6.2　总线的LVDS 40

3.6.3　背板设计 42

3.7　本章小结 47

第4章　高速设计 48

4.1　PCB设计 49

4.1.1　布线 50

4.1.2　差分布线 50

4.1.3　端接处理 51

4.2　降低电磁干扰（EMI） 52

4.2.1　差分信号的电磁辐射 52

4.2.2　降低EMI的设计 54

4.2.3　地面返回路径 56

4.2.4　电缆屏蔽 57

4.2.5　电磁兼容的结论 57

4.3　交流耦合 57

4.4　LVDS电路设计准备工作 58

4.5　不同设计的差异 59

4.5.1　阻抗不匹配 59

4.5.2　TTL与LVDS信号之间的干扰 60

4.5.3　LVDS背板驱动器与FPGA的连接 62

4.6　降低LVDS电磁干扰 62

4.7　共模噪声的抑制 62

4.8　LVDS错误自检电路 65

4.8.1　错误自检电路的广泛应用 65

4.8.2　嘈杂环境故障保护的提高 65

4.8.3　外部故障保护电阻的选择 66

4.9　本章小结 67

第5章　平板显示接口技术 68

5.1　各种视频显示技术的特点 68

5.2　数字视频的采集和处理 69

5.2.1　采样过程 69

5.2.2　量化过程 70

5.3　图像颜色空间的表示和转换 71

5.3.1　RGB颜色空间 71

5.3.2　YUV颜色空间 73

5.3.3　抗干扰能力强 73

5.3.4　YCbCr颜色空间 74

5.4　数字显示屏 75

5.4.1　各种显示技术的成像原理 75

5.4.2　显示器性能指标 78

5.5　平板显示控制器接口 80

5.6　双像素转换器输入／输出信号 82

5.7　时序控制模块介绍 84

5.7.1　行同步 84

5.7.2　场同步 87

5.8　数字平板控制 90

5.8.1　双像素转换器 90

5.8.2　视频输出VOUT 93

5.9　电源系列开关 94

5.10　寄存器模块 96

5.11　本章小结 99

第6章　HDMI接口技术 100

6.1　HDMI物理层 102

6.1.1　TMDS信号 102

6.1.2　HDMI源端特征 105

6.1.3　HDMI接收端TMDS特征 105

6.2　引脚定义及电气性能 106

6.2.1　引脚定义 106

6.2.2　+5V电源信号 108

6.2.3　DDC 108

6.2.4　HOT插件检测信号（HPD） 109

6.2.5　鲁棒性能要求 109

6.3　信号及编码 109

6.3.1　连接的体系结构 110

6.3.2　数据包的定义 112

6.4　视频 115

6.5　音频 118

6.5.1　音频采样时钟捕获和恢复 118

6.5.2　L-PCM和IEC 61937压缩音频ACR 122

6.5.3　DST音频ACR 122

6.5.4　音频采样率和支持的需求 122

6.5.5　1比特音频采样率的要求 123

6.5.6　DST音频采样率的要求 123

6.5.7　音频与视频的关系 124

6.5.8　音频与视频同步 125

6.6　音频数据打包 125

6.7　数据包传送规则 126

6.8　控制和配置 127

6.8.1　信息帧 127

6.8.2　电子EDID数据结构 131

6.8.3　HDMI接口商品标识数据块 131

6.8.4　DVI/HDMI接口设备 134

6.8.5　音频和视频详细信息 134

6.8.6　增强DDC 134

6.8.7　时钟 134

6.8.8　数据传输协议 135

6.8.9　热插拔检测信号 135

6.9　物理地址 136

6.9.1　物理地址查询 136

6.9.2　查询法则 138

6.10　ISRC处理 139

6.11 自动同步校正功能 140

6.12　本章小结 142

第7章　内容保护及兼容性 143

7.1　DCP实施 143

7.2　音频内容保护（ACP）包的应用 143

7.3　对DVI的兼容 145

7.4　深色更多细节 146

7.4.1　状态机 146

7.4.2　推荐N和CTS值 147

7.5　视频缩放自动配置 151

7.6　本章小结 151

第8章　消费电子控制信息CEC 152

8.1　用法和习惯 152

8.1.1　状态图 152

8.1.2　用户最终的特征 153

8.1.3　支持功能 153

8.2　电气规格 154

8.3　信号及位时序 155

8.4　位时序 155

8.5　帧描述 156

8.6　可靠的通信机制 158

8.7　协议扩展 159

8.8　CEC仲裁 159

8.9　设备连接和寻址 160

8.10　切换需求 162

8.10.1　CEC交换机 162

8.10.2　非CEC交换机 163

8.11　CEC特征描述 163

8.11.1　一键播放 163

8.11.2　路由控制 164

8.11.3　系统待机信息 166

8.11.4　一键录制 167

8.11.5　系统信息 169

8.11.6　录像控制 170

8.11.7　调谐器控制 171

8.11.8　供应商指定的命令 172

8.11.9　OSD状态显示 173

8.11.10　设备OSD名转换 173

8.11.11　设备菜单控制 174

8.11.12　远程控制传输 175

8.11.13　给出设备电源状态 175

8.12　设备状态 176

8.12.1　设备状态 176

8.12.2　状态改变 176

8.13　本章小结 178

第9章　数字视频接口DVI 179

9.1　DVI接口概况 179

9.2　LVDS与TMDS的比较 180

9.3　DVI接口要求及应用 181

9.3.1　DVI接口对设备的要求 181

9.3.2　DVI的典型应用和芯片现状 182

9.4　DVI架构需求 183

9.4.1　插拔和运行参数 183

9.4.2　数字监视器电源管理 184

9.4.3　信号列表 185

9.4.4　DVI接口电路对时序的要求 186

9.5　TMDS保护 187

9.5.1　编码器保护 187

9.5.2　解码器保护 189

9.6　TMDS电气参数 190

9.6.1　系统频率和操作条件 190

9.6.2　连接线参数 191

9.6.3　抖动参数 192

9.6.4　电气测试流程 193

9.7　DVI连接的物理参数 194

9.7.1　机械电子及环境特征 194

9.7.2　芯片散热与敷铜 196

9.8　本章小结 196

参考文献 198