多鎖相環(huán)和擴頻時鐘在數(shù)字娛樂設(shè)備中的設(shè)計應(yīng)
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9.完美的同步輸出——某些應(yīng)用可能需要若干個時鐘信號復(fù)制，而且要求這些復(fù)制的時鐘完全同步或一致。通過可編程鎖相環(huán)器件即可提供這項功能。而使用若干個分立晶體時，達到這樣的同步性能可能就較為困難。
10.電源管理——基于可編程鎖相環(huán)的時鐘發(fā)生器可以滿足便攜設(shè)備市場的特殊需求，其中包括游戲機、智能手機、個人媒體播放器、數(shù)碼相機、便攜攝像機等。在這些對功耗較為敏感的應(yīng)用中，通過采用I2C通信或引腳編程技術(shù)，可以選擇性關(guān)閉某些頻率。例如，在智能手機領(lǐng)域，并不是所有應(yīng)用程序都需要長時間運行。在用戶希望使用其中一項功能時，例如，使用GPS功能進行指路時，就可以將這一特定頻率打開。一旦這項功能不再使用，則系統(tǒng)可以將這一頻率源降低功率運行。在采用分立晶體/晶體振蕩器的傳統(tǒng)設(shè)計中，這一點并不容易實現(xiàn)。
4. 為何需要降低液晶面板控制器的電磁干擾
液晶屏幕目前已經(jīng)無處不在而且極為流行，它在我們實際生活中的應(yīng)用多得超乎我們的想像。其中包括，你正在購買的所有新款iPhone的3.5英寸觸摸屏，你在感恩節(jié)大減價時買到的夏普Aquosreg;電視機，亦或者你走在拉斯維加斯的繁華地帶看到的閃閃發(fā)光的街道標(biāo)志，或者更為常見的，你每天使用的ThinkPad筆記本電腦——為這些視覺享受提供動力的技術(shù)實際都是液晶技術(shù)。液晶面板的這種滲透度表明，推動它流行的技術(shù)已經(jīng)成熟，新機型的價格也比以前更為合理。
而對液晶屏的要求也在不斷提高，人們要求更大的面板、更少的電磁干擾、更低的功耗以及更高的圖像質(zhì)量。
這里，我們從更高層次上對液晶面板的架構(gòu)進行一些詳細(xì)剖析。液晶面板實際上是一個晶體管陣列，這個陣列用于對液晶體兩端的電壓進行調(diào)制，并因此能夠控制穿過面板的光線數(shù)量。而彩色顯示實質(zhì)上是通過采用那些讓紅光、綠光或藍光通過給定像素的濾光片實現(xiàn)的。行驅(qū)動器連接到晶體管的柵極。行驅(qū)動器通過施加“開”或“關(guān)”電壓來控制著在任一給定時刻哪一行像素正在得到編程。這些晶體管的源極連接到列驅(qū)動器，而列驅(qū)動器供應(yīng)著達到正確像素亮度所要求的特定電壓。
時序控制器從主機獲取顯示數(shù)據(jù)并通過面板接口將數(shù)據(jù)傳輸給列驅(qū)動器和行驅(qū)動器。其中也可以加入附加功能，諸如采用過驅(qū)動以減少運動模糊現(xiàn)象、增強圖像以及進行伽馬校正。行驅(qū)動器接口采用晶體管邏輯電路（TTL）作為信號發(fā)生級。而列驅(qū)動器接口需要大量的帶寬，以實現(xiàn)更清晰的顯示，所以采用了不同的總線體系架構(gòu)——典型情況下采用抑制擺幅差分信號（RSDS）。
LVDS TransmitterLVDS（低壓差分信號）發(fā)射器
Ref Clock基準(zhǔn)時鐘
SS Clock擴頻時鐘
LVDS ReceiverLVDS接收器
Timing Controller時序控制器
Color Processing色彩處理
RSDS TransmitterRSDS發(fā)射器
Row Driver行驅(qū)動器
Column Driver列驅(qū)動器
LCD Panel液晶面板
圖2：液晶面板控制器方框圖
面板電子線路中存在的主要難題之一是降低干擾以滿足電磁兼容性（EMC）規(guī)范的要求。面板制造廠商通常會為不同種類的應(yīng)用提供不同類型的面板，包括電視機、PC機顯示器、筆記本電腦、手持設(shè)備、個人娛樂系統(tǒng)等。但面板制造廠商傾向于在所有尺寸的面板上采用同一種電路板。但這些廠商是怎樣采用尺寸受限的2層電路板來滿足電磁干擾（EMI）試驗要求的呢？他們是如何有效地為各種屏幕尺寸設(shè)計印刷電路板（PCB），并且還能夠在滿足電磁規(guī)范的同時按時完成項目的呢？
達到這些目標(biāo)有幾種方法，其一是改善印刷電路板材料的質(zhì)量，增加采用專用鋪地層的附加電路板層。大多數(shù)液晶面板中的印刷電路板都采用標(biāo)準(zhǔn)的FR4材料制造。考慮到所要增加的成本，采用成本更高的印刷電路板材料以及增加更多電路板層也不是一項可行的方案。另一種減少電磁干擾的方法是采用濾波，但是，這種方法也不是一種能夠適用于所有面板尺寸的萬全之策。而且，每一個電路網(wǎng)都需要進行濾波。而未能滿足電磁兼容性試驗要求會導(dǎo)致重新進行工程設(shè)計并影響產(chǎn)品的上市周期。
如圖2所示，擴頻（SS）時鐘發(fā)生器已經(jīng)成為用來解決電磁干擾難題的流行方式。多家硅集成電路供貨商，包括賽普拉斯半導(dǎo)體公司，已能夠為液晶顯示系統(tǒng)供應(yīng)擴頻時鐘產(chǎn)品。其優(yōu)勢在于能夠采用系統(tǒng)化的方法在前期解決電磁干擾問題。擴頻功能可以有選擇性地打開，而且可以對擴頻百分比進行調(diào)整以獲得合適的擴展量以便通過電磁兼容性試驗。對于不同尺寸面板，其擴展百分比也可以有所不同，這點可根據(jù)需要確定，而采用的元器件相同。由于板卡空間有限，這些時鐘產(chǎn)品均采用了極小的封裝尺寸。
總體來說，包括液晶電視在內(nèi)的數(shù)字電視的體系架構(gòu)正在不斷發(fā)展，并正在采用更新的方法來提供高質(zhì)量的“高清”水平的音頻和視頻，同時保持對于最終市場的經(jīng)濟合理性。數(shù)字電視生產(chǎn)廠商正逐步認(rèn)識到硅芯片多鎖相環(huán)和擴頻時鐘方法在改善性能和加快產(chǎn)品上市周期方面的價值。
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