RK3568平台（显示篇） LVDS协议与波形分析_rk3568 lvds

1.LVDS叙述

液晶显示器驱动板输出的数字信号中，除了包括RGB数字信号外，还包括行同步，场同步，

像素时钟等信号。lvds实现数据的高速率，低噪声，远距离，高准确度的传输。

2.LVDS接口电路的组成

 3.典型LVDS发送芯片介绍

典型的LVDS发送芯片分为四通道、五通道。

四通道LVDS发送芯片

如图所示为四通道LVDS发送芯片DS90C365内部框图。包含了三个数据信号（其中包括RGB、数据使能DE、行同步信号HS、场同步信号VS）通道和一个时钟信号发送通道。

五通道LVDS发送芯片

如图所示为五通道LVDS发送芯片（DS90C385）内部框图。包含了四个数据信号（其中包括RGB、数据使能DE、行同步信号IIS、场同步信号vs）通道和一个时钟信号发送通道。

4.LVDS发送芯片的输入信号

在供6bit液晶面板使用的四通道LVDS发送芯片中，共有十八个RGB信号输入引脚，分别是

R0～R5红基色数据（6bit红基色数据，R0为最低有效位，R5为最高有效位）六个
G0～G5绿基色数据六个
B0～B5蓝基色数据六个

一个显示数据使能信号DE（数据有效信号）输入引
一个行同步信号HS输入引脚
一个场同步信号VS输入引脚

也就是说，在四通道LYDS发送芯片中，共有二十一个数据信号输入引脚。

输入时钟信号：

即像素时钟信号，也称为数据移位时钟（在LVDS发送芯片中，将输入的并行RGB数据转换成串行数据时要使用移位寄存器）。

像素时钟信号是传输数据和对数据信号进行读取的基准。

待机控制信号（POWER DOWN）：

当此信号有效时（一般为低电平时），将关闭LVDS发送芯片中时钟PLL锁相环电路的供电，停止IC的输出。

数据取样点选择信号：

用来选择使用时钟脉冲的上升沿还是下降沿读取所输入的RGB数据。

有的LVDS发送芯片可能并不设置待机控制信号和数据取样点选择信号，但也有的除了上述两个控制信号还设置有其他一些控制信号。

5.LVDS发送芯片的输出信号

时钟信号输出：

LVDS发送芯片输出的时钟信号频率与输入时钟信号（像素时钟信号）频率相同。

时钟信号的输出常表示为：TXCLK＋和TXCLK－，时钟信号占用LVDS发送芯片的一个通道。

 CLK_N = RGB_B2

 看lvds时钟信号的时候，看信号的波形是否正常，波形的振幅是否正常，不正常会出现图像传输不完整或者没接收到图像。

V3_P = RGB_B3

 V4_N = RGB_B4

 V5_P = RGB_B5

 V6_N = RGB_B6

 V7_P = RGB_B7

 V8_N = RGB_B8

 V9_P = RGB_G9

 V10_N = RGB_G10

6.内核打印lvds输出日志

[root@kunos ~]# dmesg | grep -iE "cfg_|lvds|disp" 
[ 2.309518] cfg_usrTiming outType:5 pclk:64000 h_a:1280 v_a:720 h_b:100 v_b:25 h_fp:40 v_ 
[ 2.309666] cfg_usrTiming h_spw:4 v_spw:5 h_pol:1 v_pol:1 v_phase:0 rotate: 
[ 2.309782] cfg_usrTiming hv_pol:3 h_t:1424 v_t:770 h_blank:144 v_blank:50 lcd_hbp:104 lc 
[ 2.366863] [DISP]disp_module_init [ 2.432274] 64 [1280 x 720] 104 4 1424 30 5 770 [0 3] 0 lvds_colordepth=0 lvds_if=0 lv [ 2.453547] [DISP] Fb_copy_boot_fb,line:1787: 
[ 2.460034] in disp_al_lcd_get_clk_info():142 src_clk=448 tcon_div = 7 
[ 2.462466] [DISP]disp_module_init finish [ 2.467492] in disp_al_lcd_get_clk_info():152 src_clk=512 tcon_div = 8 
[ 2.475170] in disp_al_lcd_get_clk_info():152 src_clk=576 tcon_div = 9 
[ 2.486248] in disp_al_lcd_get_clk_info():142 src_clk=448 tcon_div = 7 
[ 2.493641] in disp_al_lcd_get_clk_info():152 src_clk=512 tcon_div = 8 
[ 2.501074] in disp_al_lcd_get_clk_info():152 src_clk=576 tcon_div = 9 
[ 2.511888] in disp_al_lcd_get_clk_info():142 src_clk=448 tcon_div = 7 
[ 2.519309] in disp_al_lcd_get_clk_info():152 src_clk=512 tcon_div = 8 
[ 2.526736] in disp_al_lcd_get_clk_info():152 src_clk=576 tcon_div = 9 
[ 2.537755] [DISP] disp_sys_power_enable,line:486: 
[ 2.537770] [DISP] disp_lcd_pin_cfg,line:1108: 
[ 2.537777] lcd 0 pin config, state lvds_on, 1 lvdsused=1 
[ 2.795774] [DISP] disp_device_attached_and_enable,line:223: 
[ 2.795795] [DISP] disp_device_attached_and_enable,line:236: 
[ 3.129922] [DISP] disp_device_attached_and_enable,line:223: 
[ 3.129938] [DISP] disp_device_attached_and_enable,line:236:

7.LVDS发送芯片输出信号的格式

LVDS发送芯片输出信号的格式，即LVDS发送芯片输入的RGB数据，以及行同步信号HS、场同步信号VS、有效显示数据使能信号DE在各个输出通道中数据位的排列顺序。

由于几个大的LYDS芯片生产厂家制定了不同的标准，因此，存在着几种不同的LVDS发送芯片数据输出格式，在更换液晶显示器驱动板或更换液晶面板时，必须弄清LVDS接口液晶面板所要求的LVDS信号格式，使液晶显示器驱动板侧LVDS发送芯片的输出数据格式与液晶面板LVDS接收芯片所要求的数据格式相同。

LVDS发送芯片在一个时钟脉冲周期内，每个数据通道都输出7bit的串行数据信号，而不是常见的8bit数据，如下图所示：

以8bit RGB显示屏接口为例，每个显示周期需要传输8bit的R信号，8bit的G 信号，8bit 的B信号，及VS，HS，DE信号，总共为27 BIT。而每对LVDS信号线在一个TX周期里只能传输7BIT数据，所以需要4 对数据线，外加一对时钟线。

LVDS并串转换如下图所示：

 LVDS的格式会影响显示的效果，格式不对，图像可以显示出数据，但是显示的效果不好。