CC BY
65IDT: микросхемы для цифровых мультимедийных приложений
Татьяна МАМАЕВА
Компания IDT производит широкий спектр микросхем — около 1300 наименований и около 15 000 конфигураций. В перечень производимой продукции входят процессоры сетевого поиска (NSE), коммуникационные процессоры для встраиваемых приложений, устройства управления потоками данных, микросхемы линейного интерфейса T1/E1/J1, кодеки, цифровые коммутаторы, микросхемы памяти для сетей передачи данных (память FIFO, многопортовое ОЗУ), устройства последовательной коммутации, устройства управления трафиком, устройства физического уровня, интерфейсные микросхемы PCI Express, управляемые формирователи-распределители тактовых сигналов, микросхемы логики, быстродействующие SRAM.
Сегодня усилия IDT направлены на поддержание лидирующих позиций глобального поставщика решений в области связи и телекоммуникаций, а также на развитие новых направлений, имеющих несомненные технические преимущества.
Прогресс в развитии современной электроники рождает необходимость в использовании все новых и новых устройств для передачи и обработки информации (рис. 1). Одними из первых появились калькуляторы, потом персональные компьютеры, за ними маршрутизаторы и сотовые телефоны. Что будет дальше?
Компания IDT по-своему отвечает на этот вопрос и считает, что будущее за цифровыми мультимедийными приложениями. Возраста-
ющий спрос на передачу мультимедийных сообщений (высококачественного изображения и звука, широкополосных видеосигналов интерактивного телевидения) оказывает давление на промышленность, выпускающую оборудование для вычислительных сетей и сетей связи и заставляет производителей электронных компонентов быстрее внедрять новые решения для расширения функциональных возможностей систем телекоммуникаций. Доступ к услугам широкополосной сети становится обычным для многих пользователей, и число потенциальных потребителей таких услуг стремительно растет. Это ^-телефония, видеоконференции и передача фильмов или телевизионных трансляций по Интернету в реальном времени, интерактивное телевидение,
мобильные медиа-плееры, сотовая телефония с возможностью приема видео и т. д. Для подобных приложений (рис. 2) компания IDT сегодня предлагает целую гамму интегральных схем: аналоговые видеоключи/мультиплексоры (1, 2, 3), HDMI-приемники (4), видео АЦП (5), приемопередатчики LVDS (6, 8), устройства тактирования (7).
Аналоговые видеоключи/мультиплексоры компании IDT предназначены для коммутации HDMI, RGB и компонентных видеосигналов (YPbPr). Портфолио IDT в этой группе пока ограничивается только одним наименованием — IDTVS512. Микросхема представляет собой быстродействующий 5-канальный мультиплексор 2:1, обеспечивающий задержку распространения сигна-
млн
$400
$350
$300
$250
$200
$150
$100
$50
$0
Мультимедийные приложения^ Сотовая телефония
Калькуляторы
1975 1980
Source: Semico Research Corp.
1985
1990
1995
2000
2005
2010
Рис. 1. Этапы развития устройств передачи и обработки информации
КОМПОНЕНТЫ И ТЕХНОЛОГИИ • № 9 ’2007
интерфейсы
компоненты
73
Рис. 2. Структурная схема типового DTV-приемника
Таблица 1. Микросхемы V921 и V911 группы HDMI-приемников
Наименование V921 V911
Краткое описание Двухканальный HDMI-приемник Одноканальный HDMI-приемник с повторителем
Функциональный аналог* Silicon Image SiI9021 Silicon Image SiI9011
* выводная совместимость с аналогом IDT
Таблица 2. Краткие характеристики LVDS-приемопередатчиков
Наименование Краткое описание Диапазон частот, МГц Тип корпуса Функциональный аналог
V103YLF 10/35 бит Tx 8~135 TQFP64 THine THC63LVD103
V104YLF 10/35 бит Rx 8~90 TQFP64 THine THC63LVD104A
V385AGLF V385AG 8/28 бит Tx 20~85 TSSOP56 NS DS90C385/383 THine THC63LVDM83A TI SN65LVDS93
V386GLF V386G 8/28 бит Rx 20~85 TSSOP56 NS DS90CF386/384 THine THC63LVDF84B TI SN65LVDS94
ла не более 0,25 нс. Типовое сопротивление между двумя портами открытого ключа составляет 4 Ом. Аналоговые ключи IDTVS512 работают в широком диапазоне частот (600 МГц), гарантируя безупречное качество сигнала. Устройства имеют защиту входов и выходов при сбоях питания. Максимальный потребляемый ими ток составляет 800 мкА.
В последние годы все более популярным на медиа-рынке становится интерфейс HDMI (High Definition Multimedia Interface). Он является первым полностью цифровым интерфейсом для передачи несжатых потоков аудио и видео данных к устройствам отображения и цифровым ресиверам. Эта группа у IDT представлена микросхемами V921 и V911 (табл. 1.). Устройства соответствуют требованиям спецификации версии 1.1 на шину HDMI. Они обеспечивают передачу цифрового звука в формате DVD (8ch) или PCM (2ch) и потоков видеоданных высокого разрешения (1080p в прогрессивном формате и 1920x1200 пикселей в графическом режиме WUXGA) с поддержкой протокола защиты от несанкционированного копирования HDCP. Максимальная частота шины передачи данных составляет 1,65 ГГц.
Видео-АЦП (IDT V710) представляет собой законченное решение, интегрирующее все компоненты, необходимые для сопряжения системы цифровой обработки изображения с любыми источниками аналогового видеосигнала формата RGB или YPbPr.
Основа микросхемы — 3 видео-АЦП разрядностью 10 бит и максимальной скоростью квантования 165 MSPS. Они позволяют оцифровывать компьютерный видеосигнал стандарта WUXGA (1920x1200 точек) при частоте кадров 60 Гц или телевизионный сигнал стандарта DTV (1080 р) и содержат встроенный процессор обработки видеосигналов и селектор синхроимпульсов. Функциональным аналогом V710 является микросхема Analog Devices AD9880.
Наиболее подходящим интерфейсом для трансляции цифрового видеосигнала является низковольтный дифференциальный интерфейс (LVDS), использующий метод передачи цифровых данных дифференциальными сигналами с малыми перепадами уровня (до 350 мВ). Малые перепады уровня и токовый режим выхода передатчика обеспечивают низкий уровень шума и небольшую потребляемую мощность во всем диапазоне скоростей передачи. Для построения высокоскоростного канала связи между цифровой видеосистемой и устройством отображения информации предлагаются готовые LVDS-чипсеты V103/V104 и V385/V386. Работая на тактовых частотах до 135 МГц, такие устройства способны поддерживать на каждой линии LVDS скорость передачи данных до 945 Мбит/с. В настоящее время готовятся к выпуску устройства V103/V385, рассчитанные на расширенный температурный диапазон, а также сдвоенные LVDS-передатчики V105. Краткие характеристики и функ-
циональные аналоги LVDS-приемопередатчиков представлены в таблице 2.
Для построения цепей тактирования в цифровых видеосистемах IDT производит широкий перечень микросхем — от программируемых синтезаторов частот до функционально законченных тактовых генераторов, генерирующих типовые частоты сигналов синхронизации стандартов NTSC, PAL, HDTV. Среди основных преимуществ их архитектуры можно назвать следующие: низкий уровень джиттера, встроенная система ФАПЧ, работа в широком диапазоне частот, возможность формирования однотипных копий тактового сигнала с минимальным временным и фазовым разбросом между ними. Благодаря таким обширным функциональным возможностям вместе с улучшением качества тактового сигнала экономится место на печатной плате, снижается стоимость и потребляемая мощность цепей видеосинхронизации.
В настоящей статье были кратко описаны новые группы изделий корпорации IDT, рекомендованные для применения в таких мультимедийных приложениях, как графические информационных табло, плазменные панели, видеопроекторы с матрицами DLP, широкоформатные дисплеи с высоким разрешением, DVD-проигрыватели, устройства отображения в автомобильном навигационном оборудовании. Более подробную информацию и рекомендации по применению этих микросхем можно получить на сайте производителя www.idt.com. ■
КОМПОНЕНТЫ И ТЕХНОЛОГИИ • № 9 '2007
