CalDriConは、高精細テレビや携帯電話の高精細液晶ディスプレイ(LCD)用の電気デジタル信号インターフェースです。元々はTHine Electronics Inc. によって開発されました。
CalDriConの概要
CalDriConは、最大2.0Gbit/s/レーンのデータレートを実現するクロック分離型のポイントツーポイントインターフェースです。CalDriConは、受信側デバイスで最適なサンプリングポイントを探し出し、送信側デバイスで最適なプリエンファシスレベルを調整します。送信側でのプリエンファシスにより、良好な信号品質を維持できます。この機能により、セットシステムは低コストのケーブルを使用して安定した高速データ伝送を実現できます。送信側と受信側の両方を終端することで、マルチドロップポイントからの反射による悪影響を軽減できます。CalDriConは、高解像度のピクセルデータを伝送するためのピン数とケーブル数を削減できるため、総コストと内部インターフェースシステムの必要スペースを削減できます。
高速LCDドライバインターフェースの開発の歴史
2000 年頃、LCD パネルでは、 Texas Instrumentsが開発した mini-LVDS やNational Semiconductorが開発した RSDS (Reduced Swing Differential Signaling)などの高速ドライバ インターフェイスが選択されることが多くなりました。
しかし、2005年にフルHDテレビ、2007年にはフレームレートが2倍になったフルHDテレビが発売されると、高精細テレビの高速化要求に応えるため、ドライバインターフェースにも高度な技術が求められるようになりました。こうした状況の中、Advanced PPmLやCalDriConといった新しいLCDドライバインターフェースが登場し、高速化技術の制約を解消してきました。
LCDドライバインターフェースの比較
新しい LCD ドライバ インターフェースの中でも、CalDriCon は 2.0 Gbit/s/レーンの高速要件と不安定な電源やグランドに対するノイズ耐性、およびクロックとデータ間のスキューの自動調整の両方を満たしています。
| LCDドライバインターフェースの比較 | |||
| 名前 | ミニLVDS | 高度なPPmL | カルドリコン |
|---|---|---|---|
| レーンあたりのデータレート | 約300メガビット/秒 | 約2.0 ギガビット/秒 | 約2.0 ギガビット/秒 |
| 繋がり | バストポロジー | ポイントツーポイント | ポイントツーポイント |
| マルチドロップによる信号整合性の歪み | 現れる | 表示されない | 表示されない |
| クロックとデータ間のスキュー調整 | 利用不可 | 不要 | 自動調整可能 |
| 不安定な電源や接地に対するノイズ耐性 | 強み:ドライバICにはPLL回路がない | 弱点:ドライバICにPLL回路がある | 強み:ドライバICにはPLL回路がない |
ドライバICは一般的にCOF(チップオンフィルム)に実装されるため、不安定な電源やグランドからのノイズの影響を受けやすい。mini-LVDSやRSDSは差動信号方式を採用しており、ノイズに対する耐性は比較的高いものの、クロックと電源間のスキュー調整がないため、1Gbpsを超える高速性能を実現することが困難であった。
一方、多くの先進的なLCDドライバインターフェースでは、CDR(クロック・データ・リカバリ)技術を用いることで、クロックとデータ間のスキュー調整が不要となり、1Gbit/sを超える高速データレートを実現しています。しかし、CDR技術では、受信ドライバICにPLL回路を搭載する必要があります。COFは電源やグランドのノイズの影響を受けやすいという問題があります。
CalDriConは、CDRの代わりに受信ドライバICで最適なサンプリングポイントを検出し、クロックとデータ間の送信位相を調整します。この機能により、2Gbit/sの高速性と不安定な電源・グランド環境におけるノイズ耐性、そしてスキュー調整の両立を実現します。
さらに、CalDriCon をはじめとする多くの先進的なドライバ インターフェイスでは、バス トポロジーが原因でノイズの影響を受けやすい mini-LVDS よりも、マルチドロップ接続でも信号整合性の歪みがはるかに少ない Point-to-Point 接続を採用しています。
参照
参考文献
- 「液晶ドライバの高速化動向:2Gbpsも可能に」日経エレクトロニクス(2010年11月1日、12~13ページ)
外部リンク
- ザインエレクトロニクス