中心議題：

• 便攜產品視頻發展曆程
• IT產品和視頻設計

解決方案：

• 運用四條差動線路的串行接口SDVO連接
• 采用LVDS信號傳輸
• 透過光纖及無線連接進行視頻傳輸

猶記在1980年的時候
，一位朋友在Commodore64屏幕上繪製出第一幅萬寶路煙盒的計算機圖像。他利用DOS操作係統編寫出一套軟件程序，將各個像素和像素域的色彩值及地址輸出到CRT屏幕上
，花費幾小時的時間完成紅、黑和白三色影像。如今，技術的發展完全不可同日而語！不(bu)論(lun)是(shi)專(zhuan)業(ye)的(de)美(mei)工(gong)人(ren)員(yuan)，還(hai)是(shi)對(dui)於(yu)如(ru)何(he)正(zheng)確(que)調(tiao)整(zheng)像(xiang)素(su)位(wei)置(zhi)一(yi)竅(qiao)不(bu)通(tong)的(de)門(men)外(wai)漢(han)，都(dou)能(neng)設(she)計(ji)出(chu)影(ying)像(xiang)。顯(xian)示(shi)設(she)備(bei)不(bu)隻(zhi)配(pei)備(bei)高(gao)級(ji)的(de)電(dian)子(zi)組(zu)件(jian)，更(geng)有(you)引(yin)人(ren)注(zhu)目(mu)的(de)美(mei)學(xue)設(she)計(ji)和(he)可(ke)移(yi)植(zhi)性(xing)。數(shu)字(zi)顯(xian)示(shi)技(ji)術(shu)使(shi)得(de)彩(cai)色(se)影(ying)像(xiang)無(wu)處(chu)不(bu)在(zai)，客(ke)廳(ting)裏(li)視(shi)頻(pin)管(guan)線(xian)所(suo)能(neng)達(da)到(dao)的(de)傳(chuan)輸(shu)速(su)率(lv)如(ru)今(jin)已(yi)接(jie)近(jin)令(ling)人(ren)難(nan)以(yi)置(zhi)信(xin)的(de)330×1010b/s。那段煙味彌漫和充斥DOS影像的日子已經一去不複返，相當令人慶幸！

行動產品視頻發展曆程回顧

由於數字處理技術不斷演進，嶄新的個人計算世界才得以實現
，進而引起大流量數據傳輸管線的需求。在投影技術主要采用CRT屏ping幕mu的de年nian代dai，視shi頻pin數shu據ju大da多duo被bei編bian碼ma為wei模mo擬ni信xin號hao
，並bing且qie在zai阻zu抗kang受shou到dao控kong製zhi的de環huan境jing中zhong可ke達da到dao絕jue佳jia的de傳chuan輸shu效xiao果guo。但dan模mo擬ni顯xian示shi器qi並bing不bu適shi用yong於yu便bian攜xie式shi電dian子zi產chan品pin。直zhi到dao液ye晶jing顯xian示shi器qi的de問wen世shi，便bian攜xie設she備bei才cai真zhen正zheng能neng顯xian示shi視shi頻pin
，視shi頻pin接jie口kou從cong此ci便bian完wan全quan數shu字zi化hua。對dui屏ping幕mu分fen辨bian率lv要yao求qiu較jiao低di的de小xiao屏ping幕mu而er言yan，CPU接jie口kou是shi最zui常chang見jian的de解jie決jue方fang案an。這zhe隻zhi是shi一yi種zhong從cong視shi頻pin來lai源yuan到dao顯xian示shi器qi的de平ping行xing數shu據ju總zong線xian
，驅qu動dong的de方fang式shi與yu內nei存cun總zong線xian相xiang同tong。顯xian示shi器qi內nei部bu的de區qu域yu單dan元yuan格ge緩huan衝chong器qi(localframebuffer)可支持速度相當慢的微處理器。

第(di)二(er)代(dai)顯(xian)示(shi)技(ji)術(shu)造(zao)就(jiu)出(chu)彩(cai)色(se)顯(xian)示(shi)器(qi)，由(you)於(yu)需(xu)要(yao)速(su)度(du)更(geng)快(kuai)的(de)數(shu)據(ju)管(guan)線(xian)，再(zai)加(jia)上(shang)體(ti)積(ji)外(wai)型(xing)日(ri)益(yi)縮(suo)小(xiao)的(de)手(shou)機(ji)設(she)計(ji)，使(shi)得(de)顯(xian)示(shi)器(qi)成(cheng)為(wei)適(shi)應(ying)性(xing)強(qiang)和(he)具(ju)吸(xi)引(yin)力(li)的(de)設(she)計(ji)組(zu)件(jian)。再(zai)者(zhe)

，連(lian)接(jie)處(chu)理(li)器(qi)與(yu)可(ke)旋(xuan)轉(zhuan)顯(xian)示(shi)器(qi)的(de)線(xian)路(lu)必(bi)須(xu)更(geng)少(shao)、更快速。當時

，有些公司運用數據串行化的概念來克服這一瓶頸，像是NationalSemiconductor的MPL技術，以及Fairchild的μSerdes技術。它們的基本原理都是在圖形來源附近安裝離散發送器(序列器)，並且在顯示器麵板附近安裝離散接收器(解序列器)。後者通常直接安裝在軟性印刷電路板(FPC)纜在線，而FPC將主運算處理板與顯示器麵板相互連接。這一係統的目標分辨率可達到QVGA等級，但色彩分辨率不超過16位/像素。

有了先進的顯示技術，便能夠呈現更高的分辨率和更鮮明的色彩。其中的顯示分辨率是QVGA的2～6倍，並高達24位/像素色彩分辨率，因此需要再次增加數據處理量。此時，區域單元格緩衝器變得體積龐大且成本高昂，使用於筆記本電腦中的RGB視頻接口便取代了原先的CPU接jie口kou。然ran而er
，與yu筆bi記ji本ben電dian腦nao相xiang比bi，手shou機ji需xu要yao更geng長chang的de待dai機ji和he運yun作zuo時shi間jian
，也ye就jiu需xu要yao比bi筆bi記ji本ben電dian腦nao技ji術shu更geng低di功gong耗hao的de解jie決jue方fang案an。為wei了le克ke服fu這zhe個ge瓶ping頸jing
，德de州zhou儀yi器qi將jiangFlatLink3G技術導入該公司的OMAP應用處理器平台中
，同時推出獨立式發送器和接收器IC。此項技術的開發得到多家顯示驅動器和麵板設計廠商的支持，其他一些公司也采取類似的方法解決這個問題，例如，Qualcomm運用行動顯示數字接口(MDDI)技術
，視頻電子標準協會(VESA)接著也采用MDDI。而Maxim決定使用獨立式橋接解決方案
，將纜線的數目減少為一條，隻將頻率嵌入於資料中。現有的CPU接口序列器解決方案也開始提供RGB視頻接口。最終，行動設備設計人員希望能找到一種方法

，將發送器整合於繪圖引擎，並且將接收器整合於顯示器。


圖1智能型手機使用離散序列器(發送)和解序列器(接收)的實例
[page]
隻有少數解決方案(例如，MDDI和FlatLink3G)能真正達到這樣的整合，幾種同類型概念的產品都使用複雜的模擬設計技術(如MPL)，雖然能夠降低功耗
，但是要使之整合於標準CMOS發送器技術或高壓顯示驅動器技術則相當困難。

有了上述全部技術後，卻出現一個新的問題：係xi統tong設she計ji人ren員yuan如ru何he在zai不bu同tong的de廠chang商shang之zhi間jian選xuan擇ze正zheng確que的de組zu件jian，並bing將jiang這zhe些xie組zu件jian互hu相xiang連lian接jie
？這zhe需xu要yao將jiang所suo有you技ji術shu相xiang互hu整zheng合he的de解jie決jue方fang案an。為wei了le解jie決jue這zhe個ge問wen題ti
，囊nang括kuo移yi動dong產chan業ye中zhong大da多duo數shu領ling導dao廠chang商shang的de移yi動dong產chan業ye處chu理li器qi接jie口kou(MIPI)聯盟開發出顯示串行接口(DSI)技術。這項技術將移動產品內的繪圖引擎與顯示器相互連接，同時結合CPU和RGB視頻接口的優點。透過數據的封包化
，DSI的功效變得相當強大，不但能協助發送器整合於應用處理器，且能將DSI接收器整合於顯示驅動器。然而，DSI的離散橋接解決方案仍不甚理想，因為封包引擎相當昂貴，而且會增加更多功耗。FlatLink3G之類的專屬替代方法就顯得極具競爭優勢，而且不需使用任何軟件。

IT產品和視頻

處理器和ASIC廠商一直麵臨控製設備管腳數的問題，序列視頻相互連接能讓管腳數減少
，這點極具吸引力。Intel率先采用DVO輸出而淘汰GPU輸出並行總線
，使得總線寬度減少將近50%。接著，Intel推出真正隻需運用四條差動線路的串行接口SDVO。

圖像處理產業的一個重大瓶頸是顯示器麵板輸入。如今幾乎所有大型圖像麵板(指德州儀器的FlatLink或NationalSemiconductor的PanelLink)都采用7:1數據壓縮比的LVDS序列器。筆記本電腦顯示器麵板主要采用18位/像(xiang)素(su)的(de)色(se)彩(cai)分(fen)辨(bian)率(lv)。其(qi)中(zhong)，使(shi)用(yong)三(san)個(ge)差(cha)動(dong)數(shu)據(ju)線(xian)路(lu)和(he)一(yi)條(tiao)頻(pin)率(lv)線(xian)路(lu)，將(jiang)數(shu)據(ju)和(he)其(qi)他(ta)三(san)個(ge)同(tong)步(bu)信(xin)號(hao)傳(chuan)輸(shu)至(zhi)麵(mian)板(ban)。監(jian)視(shi)器(qi)和(he)電(dian)視(shi)麵(mian)板(ban)需(xu)要(yao)各(ge)像(xiang)素(su)具(ju)有(you)24位
、30位甚至高達48位的色彩分辨率。這通常會運用相同的7:1LVDS串行化技術
，LVDS通道的數量也會從四個差動對隨之增加為五對
、六對或七對。

顯示器麵板有不同的色彩分辨率(16位和48位)，也有不同的屏幕分辨率(QVGA和FHD)。不斷提高的麵板分辨率能夠轉換為更為快速的像素時鍾速率
，而且需要更多的數據處理量。LVDS序列器能夠以大約135MHz的像素頻率速度達到最大的數據傳輸速率。為了達到更快速的時鍾速率，像素傳輸可區分為奇、偶像素數據
，並透過兩個平行LVDS聯結進行傳輸。目前最大的電視使用多達32個差動信號對，使得像素時鍾速率達到540MHz成為可能，而處理如此大量的LVDS信號讓EMI處理變得極具挑戰性。雖然7:1LVDS串行化架構被明確地限定為技術層級，不過仍相當受到歡迎
，有多種途徑可取得這項技術。

使用7:1LVDSSERDES作為內部接口時
，數字視頻接口(DVI)則成為外部連接設備的對應。進行串行化之前
，會先將數據編碼。其中
，采用的編碼機製是最小化傳輸差動信號(TMDS)
，這是SiliconImage所研發的技術。TMDS不隻提供AC平衡信號，而且能夠在提高時鍾速率時降低數據線路的EMI。

第三項類似的技術是高畫質多媒體接口(HDMI)，HDMI將DVI概念予以延伸，在TMDS信號加入音頻和數據加密。LVDS串行化
、DVI和HDMI都有一個重大的設計缺陷
，就是像素頻率信號與數據為並行傳輸。由於接收器使用此頻率信號進行數據複原(DLL)
，使得聯結的設定和控製時間變得極為重要，對於內建信號歪斜修正(deskew)功能的接收器，甚至會降低其最大數據傳輸速率。

將時鍾信號嵌入數據的序列器技術能夠達到最高的數據傳輸速率，THine的V-by-One便是其中一例，然而專屬性解決方案限製了這一技術的使用。DisplayPort(DP)成為未來PC業界優先采用的顯示相互連接方式。DP是一種結合曆史經驗的開放技術，擴充性相當高，而且使用8B10B編碼，具備數據擾頻(datascrambling)、SSC
、信道間信號歪斜修正及嵌入式計時等功能。DP能夠提供低功耗且高處理量的低EMI視頻接口。從去年起直接驅動顯示器已開始采用DP，並且逐漸取代筆記本電腦的LVDS顯示連接。

在2007年時，消費性電子產業對iPhone的成功以及UltraMobilePC激增的銷售佳績感到震撼
，這些產品都是采用移動處理器來支持低功耗的PC引擎。顯示器麵板廠商如今正借由動態背光源的運用及OLED顯(xian)示(shi)技(ji)術(shu)的(de)提(ti)升(sheng)來(lai)開(kai)發(fa)可(ke)降(jiang)低(di)功(gong)耗(hao)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。能(neng)夠(gou)驅(qu)動(dong)大(da)型(xing)彩(cai)色(se)筆(bi)記(ji)本(ben)電(dian)腦(nao)麵(mian)板(ban)的(de)行(xing)動(dong)處(chu)理(li)器(qi)即(ji)將(jiang)實(shi)現(xian)
，不(bu)過(guo)這(zhe)讓(rang)行(xing)動(dong)處(chu)理(li)器(qi)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)不(bu)易(yi)選(xuan)擇(ze)正(zheng)確(que)的(de)視(shi)頻(pin)接(jie)口(kou)，因(yin)為(wei)驅(qu)動(dong)手(shou)機(ji)HDMI的需求正日益增加
，而且DSI、HDMI、LVDSSERDES和DP之間開始出現相互重疊的現象。

另外，透過光纖及無線連接進行視頻傳輸的需求出現。不隻影像畫麵需要無線連接
，壁掛式超薄型LCD電視也同樣需要。透過現有的設備並利用MPEGyimalaichuanshujingguoyasuodeshipinshishubuyi
，youqizaidaxingdianshipingmushangbofangdianyingheshipingengshiruci。yiwangzhiyoubingxingzongxiankeyong
，rujindaduoshushipinjiagourengranshiyongdichuanxinghuamidu，bingweichixiangsupinlvyuziliaodepingxing。xianzai，gaiyongpinlvqianruyushujudewanquanyouhuaxulielianjizhongyukaishichuxian，touguoshiyingjieshouqidedenghuahechuanshuyujiazhongjishu(transmitpre-emphasis)的使用，線路的數量將可進一步減少。

未來趨勢如何變化

電視產業中FullHD高畫質屏幕的發展趨勢不容小覷，而且一般人都很樂意透過大型屏幕與朋友分享個人設備中的內容。之前，18位色彩和QVGA分辨率被誤認為對便攜式低功耗產品已經綽綽有餘
，如果忽視3D電影近期的成長或3DDLP電視的商業量產上市，將錯過這一發展趨勢。例如
，夢工廠電影製作公司(DreamWorks)已定立多項計劃
，從2009年開始就以3D方式製作所有新電影。3D圖像處理需要加倍的數據處理量，以及更進階的信號處理技術。全像技術(holographictechniques)使shi得de設she計ji人ren員yuan能neng夠gou製zhi作zuo出chu具ju有you影ying像xiang投tou影ying功gong能neng的de眼yan鏡jing，不bu隻zhi質zhi量liang輕qing，而er且qie外wai型xing美mei觀guan，顯xian示shi袖xiu珍zhen型xing影ying像xiang投tou影ying技ji術shu如ru今jin已yi逐zhu漸jian實shi現xian。另ling外wai，目mu前qian已yi首shou度du證zheng實shi

，筆bi記ji本ben電dian腦nao的de電dian池chi供gong電dian可ke支zhi持chi30英寸的投影
，這一尺寸的屏幕需要高於VGA等級的分辨率。