——ST的大中國區高級工程師賈培勇談系統設計師如何解決設計挑戰

DisplayPort(簡稱DP)高清視頻接口雖然直到去年才開始在PC上出現，但在未來幾年內，它肯定將逐漸取代目前標配的VGA接口。業內專家預測，到2010年，一半以上的新PC、筆記本電腦和顯示器將配備多個DP接口。

那么，到底是哪些需求在推動這些設備采用多個DP接口？這一設計趨勢又會對DP器件、硬件設計和軟件設計提出哪些獨特的要求？系統設計師又該如何去解決這些挑戰？為了弄清這些設計問題，本刊特別采訪了ST的大中國區高級工程師賈培勇。

問：在PC和筆記本電腦上采用多個DP接口會成為市場主流嗎？為什么？

答：是的，將來PC或筆記本電腦上至少將會采用多個DisplayPort接口將是一種趨勢，首先DP作為新的音視頻接口，在設計之初就考慮到了現有接口的種種缺陷并作了改進。在表1所示的接口對比中，我們可以看出DP不論是在信號傳輸能力還是在將來的更新升級上與其它接口相比都有明顯的優勢，在PC上替代其它接口將會成為一種趨勢。

所以 在DP1.1標準時代，在PC上采用多個DP接口主要表現是，DP作為外部接口可以取代VGA、DVI甚至HDMI，作為內部接口取代LVDS。DP1.2標準與之前相比增加了幾項功能，其中多路視頻信號傳輸的應用可以看作是多個DP接口在PC上應用的又一大推動力。

對于多路視頻信號傳輸的應用，是指在DP接收端采用一種被稱為菊花蓮式的連接方式進行信號傳輸，這種方式主要是由源端過來的DP信號先接到第一個顯示器上，然后由這臺顯示器的將DP信號送出到下一個顯示端或到一個DP HUB，在由第二個顯示器或DP HUB向下游DP設備傳送。依此類推形成的一種連接方式。由這種連接方式的應用我們預見，隨著多路視頻技術的應用以及DP HUB的廣泛應用，在 PC上的應用多個DP接口將是必然的。

問：實現多個DP接口會對芯片、硬件和軟件設計提出哪些新的要求？

答：目前視頻接口正處在新舊接口并存的階段，為在現有系統中實現DP信號的傳輸，就需要新舊接口之間的相互轉換。PC上現用的視頻信號主要是VGA,HDMI/DVI, TTL和LVDS. 作為DP發送端主要功能就是將VGA, HDMI/DVI,TTL轉換成DP信號發送出去，而在DP接收端主要是將DP信號接收并轉換成TTL或LVDS信號輸出給視頻處理芯片或顯示屏的時鐘控制芯片去驅動顯示屏。

為降低成本簡化系統設計，對此類芯片來說較好能內置HDCP，具有Virtual EDID功能以減少外部存儲芯片；另外為降低系統復雜程度較好不需要外部軟件，可通過I2C被主CPU控制操作。對芯片來說較好封裝小，功耗低。由于DP支持高帶寬信號傳輸所以在布線是盡量做到每對差分信號對要等長，信號線上的過孔數量控制在2個以內。

問：ST較新DP解決方案的獨特技術優勢是什么？

答：目前ST的較新DP解決方案是VEGA系列，它主要是SAFE-LITE系列的升級、簡化版，主要特點包括：芯片封裝減小為SAFE-LITE的1/4；為支持10bit色深1080P@120Hz信號的傳輸，特增加一種每對DP線達3.24Gbps的傳輸速率的傳輸模式；功耗低，正常工作功耗小于0.9W，省電模式功耗低于20mW；內置HDCP1.3；輔助通道支持IR遙控信號的傳輸；為改善EMI，DP、TTL、LVDS信號都具有展頻功能；DP發送端可接收TTL、LVDS信號，DP接收端可輸出TTL、LVDS信號，這意味著當用在內部接口轉換或作為外部接口2-BOX 電視系統中時可直接將前端音視頻處理信號TTL、LVDS進行轉換傳輸，無需進行其他信號格式轉換從而簡化了設計。

表1：各種主要視頻接口的性能特點對照表。