串行數(shù)字接口(SDI)是ITU-R BT.656以及移動圖像和電視工程師協(xié)會(SMPTE)提出的串行鏈路標(biāo)準(zhǔn),在演播環(huán)境中通過75歐姆同軸電纜來傳輸未壓縮的數(shù)字視頻,大部分專業(yè)視頻基礎(chǔ)設(shè)備都采用了該標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)的第一版是 SMPTE 259M,即標(biāo)準(zhǔn)清晰度(SD)SDI,傳輸SD-SDI所需的數(shù)據(jù)速率是270 Mbps。隨著1080i和720P等高清晰(HD)視頻標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn),對接口進(jìn)行了調(diào)整以處理更高的1.485 Gbps數(shù)據(jù)速率,1.485-Gbps串行接口通常被稱為HD-SDI接口,由 SMPTE 292M進(jìn)行定義,它使用同樣的75歐姆同軸電纜。SMPTE批準(zhǔn)了名為SMPTE 424M的新標(biāo)準(zhǔn),在同樣的75歐姆同軸電纜上,SDI數(shù)據(jù)速率加倍,達(dá)到了2.97 Gbps。這一新標(biāo)準(zhǔn)也稱為3-Gbps(3G)SDI,支持1080P和數(shù)字影院等分辨率更高的圖像質(zhì)量。目前,速率最高的數(shù)字產(chǎn)品為7K-SDI。
問:如此高的傳輸速率,如何保證傳輸過程中的精度和抗干擾性?
答:差分方式傳輸可以保證傳輸過程中免受共模干擾,NS在驅(qū)動端使用預(yù)加重技術(shù),在接收端采用均衡技術(shù),彌補(bǔ)電纜傳輸?shù)膿p耗,可以很好的保證精度,消除碼間串?dāng)_。
問:LVDS驅(qū)動信號與FPGA接口時,信號可以直接相接嗎?還是需要加一些緩沖、平衡電路?
答:我們推出的3G方案,與FPGA接口時,采用LVDS連接方式,每對LVDS差分線需要端接100歐姆,各對LVDS的PCB走線基本等長就可以了。無需緩沖和平衡電路,與并行的TTL連接方式相比,PCB設(shè)計要容易很多。
問:如果接收器長時間沒有接到數(shù)據(jù),或是處于直流狀態(tài),接收器將會是什么狀態(tài)?有方法避免嗎?
答:如果沒有輸入,接收器將無法鎖定。可以利用解串器(LMH0341)的LOCK,或均衡器(LMH0344)的CD輸出進(jìn)行控制。
問:傳輸中的損耗怎樣進(jìn)行補(bǔ)充?只靠一條均衡器不可以吧?
答:接收端主要靠均衡,發(fā)送端主要靠預(yù)加重技術(shù)。均衡和預(yù)加重的級別要和電纜長度匹配,NS的器件可以做到自適應(yīng)。
問:把串行器和FPGA之間的并行總線從20位單端接口簡化為5位低壓差分信號(LVDS)接口,是否可以簡化PCB板設(shè)計?還有什么好處?
答:一定會簡化PCB的設(shè)計,這是不言而喻的。同時也帶來諸如低功耗、低EMI等好處。
問:LMH0346芯片在使用時候,需要配備輸入多路切換器嗎?
答:不需要,如果您需要進(jìn)行輸入多路切換,可以參考LMH0356,輸入端集成4選1。
問:請問驅(qū)動端的預(yù)加重和接受端的彌補(bǔ),其誤碼率是多少?
答:SDI器件一般測試抖動,對發(fā)送器,抖動小于0.2UI;對接收器,抖動容限大于0.5UI。
問:現(xiàn)在全社會都在提倡節(jié)能減排,請問美國國家半導(dǎo)體的高效3G-SDI解決方案是如何來減耗節(jié)能的?
答:從輸入端口上,改變以往的并行TTL連接方式為LVDS連接,大大減小了電流消耗,另外從芯片工藝上,也采用更為先進(jìn)的CMOS技術(shù)來降低功能能耗。