深入解析DS90UR916Q：高性能FPD - Link II解串器的卓越之選

在當今的電子設(shè)計領(lǐng)域，對于高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和高質(zhì)量圖像顯示的需求日益增長。DS90UR916Q作為一款5 - 65 MHz 24位彩色FPD - Link II解串器，憑借其豐富的特性和出色的性能，成為了眾多汽車顯示應用的理想選擇。今天，我們就來詳細剖析這款解串器的各項特點和應用。

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特性亮點

1. 高速數(shù)據(jù)支持

DS90UR916Q支持5 - 65 MHz的PCLK，數(shù)據(jù)傳輸速率可達140 Mbps - 1.82 Gbps，能夠滿足大多數(shù)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?。這種高速性能使得它在處理高分辨率圖像和視頻數(shù)據(jù)時游刃有余。

2. 圖像增強功能

它具備RGB888 + VS、HS、DE支持，以及圖像增強特性，如白平衡查找表（LUTs）和自適應Hi - FRC抖動。白平衡LUTs可以補償顯示設(shè)備的固有色溫，調(diào)整R、G、B的相對強度，以保持指定的色溫，從而實現(xiàn)不同供應商LCD顯示效果的一致性。自適應Hi - FRC抖動則可以將24位RGB數(shù)據(jù)降低到18位RGB數(shù)據(jù)，平滑顏色梯度，讓低成本的18位顯示器也能呈現(xiàn)出“真彩色”圖像。

3. 靈活的接口與控制

采用AC耦合STP互連電纜，最長可達10米，并且支持I2C兼容的串行控制總線，方便進行設(shè)備配置和控制。同時，其1.8V或3.3V兼容的LVCMOS I/O接口，能夠與不同電壓等級的設(shè)備進行良好的匹配，提高了系統(tǒng)的兼容性。

4. 低功耗與高可靠性

具備掉電模式，可有效降低功耗，延長設(shè)備的使用壽命。此外，它是汽車級產(chǎn)品，通過了AEC - Q100 2級認證，擁有>8 kV HBM和ISO 10605的ESD評級，能夠在惡劣的汽車環(huán)境中穩(wěn)定工作。

5. 快速鎖定與信號優(yōu)化

能夠快速隨機鎖定數(shù)據(jù)，無需參考時鐘，并且具有可調(diào)節(jié)的輸入接收器均衡功能，可增強信號質(zhì)量。同時，還提供了LOCK（實時鏈路狀態(tài)）報告引腳和EMI最小化的輸出并行總線（SSCG），以及輸出擺率控制（OS），確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

功能解析

1. 數(shù)據(jù)傳輸與恢復

DS90UR916Q與DS90UR905Q FPD - Link II串行器配合使用，通過單個差分對傳輸24位數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。解串器能夠從串行流中恢復數(shù)據(jù)（RGB）和控制信號，并提取時鐘，無需單獨的參考時鐘源，大大簡化了系統(tǒng)設(shè)計。

2. 圖像增強實現(xiàn)

• 白平衡：用戶可以通過可編程控制寄存器定義三個LUTs（紅、綠、藍各一個）的內(nèi)容，將輸入的RGB值映射到新的輸出RGB值。在不同的顏色深度應用中，如24位（888）或18位（666），都可以靈活配置LUTs，以實現(xiàn)最佳的顯示效果。
• 自適應Hi - FRC抖動：該功能通過控制多個幀上的像素開關(guān)（時間抖動）和小定義像素組中的開關(guān)像素數(shù)量（空間抖動），在18位LCD面板上實現(xiàn)全彩色顯示。并且，“自適應”模塊還包括輸入像素檢測，可應用特定的空間抖動方法，實現(xiàn)更平滑的灰度級過渡。

3. 信號質(zhì)量與EMI優(yōu)化

• 輸入均衡：解串器支持接收器輸入均衡，可增加輸入信號的眼圖開口，提高信號質(zhì)量。通過外部引腳或寄存器控制，可以調(diào)整均衡增益，滿足不同的應用需求。
• EMI降低：提供了多種降低EMI的特性，如可選的輸出擺率控制、共模濾波引腳和內(nèi)部生成的擴頻時鐘（SSCG）。這些特性可以有效降低系統(tǒng)的電磁干擾，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4. 電源管理

• 掉電功能：通過PDB輸入引腳，可以控制設(shè)備的開啟和關(guān)閉，實現(xiàn)電源節(jié)省。當顯示不需要時，系統(tǒng)可以將設(shè)備置于掉電模式，此時數(shù)據(jù)和PCLK輸出狀態(tài)由OSS_SEL狀態(tài)決定。
• 停止流睡眠功能：當輸入串行流停止時，解串器會進入低功耗睡眠狀態(tài)，當串行流再次啟動時，它會自動鎖定輸入信號并恢復數(shù)據(jù)。在停止流睡眠模式下，可選的串行總線控制寄存器的值會被保留。

應用指南

1. 汽車顯示應用

DS90UR916Q非常適合用于汽車導航和娛樂顯示系統(tǒng)。它支持24位顏色深度和高達1024 X 768的顯示格式，能夠為駕駛者提供清晰、逼真的圖像和視頻。在實際應用中，解串器應靠近目標設(shè)備放置，目標設(shè)備的輸入電容應在5 - 10 pF范圍內(nèi)，并且要注意PCLK輸出走線的設(shè)計，以確保信號的穩(wěn)定性。

2. 典型應用連接

在典型的65 MHz 24位彩色顯示應用中，LVDS輸入使用100 nF耦合電容，接收器提供內(nèi)部終端。在電源引腳附近放置旁路電容，以減少電源噪聲。系統(tǒng)的通用輸出信號（GPO）可以控制PDB和BISTEN引腳，實現(xiàn)設(shè)備的開啟、關(guān)閉和自測試功能。

3. 布局與電源考慮

• PCB布局：應設(shè)計低噪聲的電源饋電，將高頻或高電平的輸入和輸出分開，以減少雜散噪聲的拾取、反饋和干擾。使用薄介電層（2 - 4 mils）的電源/接地夾層，可以提高電源系統(tǒng)的性能。
• 電源系統(tǒng)：外部旁路電容應包括RF陶瓷和鉭電解電容，并且要注意電容的選擇和放置。在電源入口處放置大容量電容，可以平滑低頻開關(guān)噪聲。

4. 圖像增強功能的使用

根據(jù)源數(shù)據(jù)、顯示和LUT內(nèi)容的顏色深度，可以獨立啟用或禁用FRC抖動塊和白平衡查找表。例如，當24位源數(shù)據(jù)驅(qū)動18位顯示且LUT針對24位數(shù)據(jù)源進行校準時，可以啟用FRC2；當24位源數(shù)據(jù)驅(qū)動18位顯示且LUT針對18位數(shù)據(jù)源進行校準時，可以啟用FRC1。

總結(jié)

DS90UR916Q以其卓越的性能、豐富的功能和靈活的應用特性，為汽車顯示等領(lǐng)域的電子工程師提供了一個強大的解決方案。在實際設(shè)計中，我們需要充分考慮其各項特性和應用指南，合理布局和配置，以實現(xiàn)最佳的系統(tǒng)性能。你在使用類似解串器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。