
- •Системы и Управление Системы и системный анализ Система.
- •Внешняя среда.
- •Замкнутая и открытая системы.
- •Подсистема.
- •Структура.
- •Структуризация системы.
- •Информация и сигнал. Определения
- •Сигналы
- •Классификация сигналов
- •Формы представления детерминированных сигналов
- •Дискретизация непрерывных сигналов
- •Равномерная дискретизация. Теорема Котельникова
- •Ряды Фурье
- •Интегрирование по частям
- •Дискретное преобразование Фурье (дпф)
- •Цифро-аналоговые преобразователи
- •Общие сведения
- •Последовательные цап
- •Цап с широтно-импульсной модуляцией
- •Последовательный цап на переключаемых конденсаторах
- •Параллельные цап
- •Цап с суммированием весовых токов
- •Цап на источниках тока
- •Формирование выходного сигнала в виде напряжения
- •Параллельный цап на переключаемых конденсаторах
- •Цап с суммированием напряжений
- •Интерфейсы цифро-аналоговых преобразователей
- •Цап с последовательным интерфейсом входных данных
- •Цап с параллельным интерфейсом входных данных
- •Применение цап
- •Обработка чисел, имеющих знак
- •Связь между цифровыми и аналоговыми величинами
- •Перемножители и делители функций
- •Аттенюаторы и интеграторы на цап
- •Системы прямого цифрового синтеза сигналов
- •Параметры цап
- •Статические параметры
- •Динамические параметры
- •Шумы цап
- •Аналого-цифровые преобразователи
- •Общие сведения
- •Параллельные ацп
- •Последовательно-параллельные ацп
- •Многоступенчатые ацп
- •Многотактные последовательно-параллельные ацп
- •Конвеерные ацп
- •Последовательные ацп
- •Ацп последовательного счета
- •Ацп последовательного приближения
- •Интегрирующие ацп
- •Ацп многотактного интегрирования
- •Автоматическая коррекция нуля. Преобразование биполярных входных сигналов.
- •Сигма-дельта ацп
- •Преобразователи напряжение-частота
- •Интерфейсы ацп
- •Параметры ацп
- •Статические параметры
- •Динамические параметры
- •Шумы ацп
- •Интерфейсы
- •Общие положения и введение в логику работы шины i2c
- •Введение в спецификацию шины i2c
- •Концепция шины i2c
- •Общие параметры
- •Валидность данных
- •Что такое IrDa?
- •Примеры схем IrDa-интерфейса.
- •Последовательный интерфейс rs-485
- •Введение в lvds
- •1.0.0 Введение в lvds
- •1.1.0 Тенденции в lvds
- •1.2.0 Обеспечение скорости при малых шумах и потребляемой мошности
- •1.2.1 Как lvds действует
- •1.2.2 Почему метод дифференциальный с малыми перепадами?
- •1.2.3 Стандарты lvds
- •1.2.4 Сравнение технологий дифференциальной передачи данных
- •1.2.5 Простота согласования
- •1.2.6 Максимальная скорость переключения
- •1.2.7 Энергосбережение
- •1.2.8 Конфигурации lvds
- •1.3.0 Экономичный интерфейс - экономит финансы
- •1.4.0 Применения lvds
- •Последовательный интерфейс rs-232
- •Последовательный периферийный интерфейс - spi - (Serial Peripheral Interface)
- •Основные характеристики spi интерфейса:
1.2.7 Энергосбережение
LVDS технология обеспечивает сбережение энергии по нескольким направлениям. Мощность рассеиваемая нагрузкой ( 100 Ом терминатор) составляет менее 1.2 мВт. Для сравнения, RS-422 передатчик обеспечивает 3 В на нагрузке 100 Ом, что составляет 90 мВт потребления - это в 75 раз больше чем LVDS. Микросхемы LVDS изготавливаются по КМОП технологии, благодаря чему имеют малое статическое потребление. Схемотехника передатчиков и приёмников LVDS требует не более десятой части потребляемого тока PECL/ECL устройств.
Помимо малой рассеиваемой мощности на нагрузке и статического потребляемого тока, LVDS имеет меньшее потребление и благодаря токовому режиму работы схемы передатчика. Эта схема сильно подавляет составляющие тока потребления зависящие от частоты переключения передатчика. Зависимость тока потребления LVDS передатчика от частоты переключения практически постоянна в диапазоне частот от 10МГц до 100 МГц, и для счетверённого передатчика DS90C031132 составляет менее 50 мА.Для сравнения ТТЛ/КМОП передатчик потребляет мощность возрастающую по экспоненциальному закону от частоты.
1.2.8 Конфигурации lvds
Наиболее часто LVDS передатчик и приёмник используются в конфигурации точка- точка, как показано на рисунке. Однако возможны и другие топологии- конфигурации.
На данном рисунке приведена топология двунаправленной передачи сигнала через витую пару.
Одновременно данные могут передаваться только в одном направлении. Необходимость в двух терминаторах ослабляет сигналы ( и запас по дифференциальным шумам), поэтому данная конфигурация может применяться в случае малых шумов и дальность передачи не превышает 10 метров.
Многоточечная конфигурация объединяет множество приёмников с одним передатчиком. Данная конфигурация встречается в системах распределения информации, а так же в системах с множеством близко расположенных приёмников.
Надо отметить что LVDS технология обеспечиват наивысшее качество стгналов в конфигурации точка-точка, ради которой и создавалась. Но в целом LVDS имеет множество достоинств и может стать очередным важным стандартом передачи данных со скоростями от постоянного тока до сотен мегабит в секунду, на небольшие расстояния до десятков метров.
В этой роли LVDS значительно превышает возможности 20 Kbps - 30 Mbps наиболее распространённых интерфейсов RS-422, RS-232 и RS-485.
1.3.0 Экономичный интерфейс - экономит финансы
LVDS может обеспечить экономию финансов по нескольким направлениям:
LVDS решения фирмы National Semiconductor изготавливаются по недорогой КМОП технологии, в отличие от других производителей.
Высокая производительность достижима при использовании дешёвых кабелей марки CAT3, соединителей и материалов FR4.
LVDS требует очень малой мощности питания, что снижает количество источников питания и охлаждающих устройств.
LVDS является источником весьма малых шумов и слабо подвержена искажающему воздействию внешних шумов, в том числе и электромагнитного характера.
LVDS приёмники относительно дёшевы и могут быть легко встроены в цифровые микросхемы обеспечивая высочайший уровень интеграции.
Поскольку LVDS способна передавать информацию значительно быстрее ТТЛ/КМОП, то множество ТТЛ/КМОП сигналов может быть объединено или мультиплексировано в один LVDS канал, что исключает необходимость затрат на дополнительные платы, кабели и соединители.
Оригинальный чипсет National Semiconductor Channel Link конвертирует ТТЛ шину в компактный поток LVDS и обратно.
Достоверно известно что во многих применениях стоимость дополнительных микросхем LVDS значительно ниже стоимости заменяемых ими плат, кабелей и соединителей. Кроме того, отсутствие дополнительных механических деталей упрощает и удешевляет изделие в целом.