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利用LVDS数据的CH2通道实现对显示屏OLDI timing的详细测量

利用LVDS数据的CH2通道实现对显示屏OLDI timing的详细测量 零是起源
2025-07-22
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参数解释:

HBP(Horizontal Back Porch)水平后沿:在每行或每列的象素数据开始输出时要插入的象数时钟周期数

HFP(Horizontal Front Porch)水平前沿:在每行或每列的象素结束到LCD行时钟输出脉冲之间的象素时钟数

VBP(Vertical Back Porch)垂直后沿:在垂直同步周期之后帧开头时的无效行数

VFP(Vertical Front Porch)垂直前沿:本帧数据输出结束到下一帧垂直同步周期开始之前的无效行数

HPW(HSYNC plus width)行同步脉宽单位:像素时钟周期

VPW(VSYNC width)垂直同步脉宽单位:显示一行的时间

一、测试原理

当显示图片时,由于控制信号与数据信号糅合在数据通道2 中在一个 Clock 周期中一起输出。所以在显示图片时我们通过示波器看到通道 2 的波形是杂乱无章的,很难通过测试通道 2 的波形去观察 DE 、 HS 和 VS 信号。

但是我们可以根据数据信号在 Open LDI 中 封包规则可以知道在消隐区( Blanking 区域)的波形与图像有效区域的波形有差异,我们可以根据这一点捕捉到 DE 、 HS 和 VS 信号的信息。

根据规则可知通道2 前 3bit 为控制信号,后 4bit 是数据 B[5:2] 。假设在某些时刻 DE 、 HS 和 VS 信号常为高电平,B[5:2]常为低电平,那么我们从通道 2 看到的理想波形就如下所示:

在消隐区域数据是保持为低电平,此时只有在通道2 上只有控制信号的波形 。当 DE 、 HS 和 VS 信号在传递信号时进行周期性的变化时,在通道2 中也可以看到周期规律的波形。以显示屏控制信号高电平有效为例(如下图所示),

在HPW 区域 DE=0 HS=0 VS=1;

在HBP 区域 DE=0 HS=1 VS=1;

在HFP 区域 DE=0 HS=1 VS=1;


二、测试台架

1、示波器带宽的选择:

根据待测LVDS信号的clock 频率,一般要求示波器的带宽 >3*clock 频率。例如,待测信号的频率 100MHz

,所以我们需要选择带宽大于 300M 的示波器方能有效地捕捉到信号波形。

2、示波器探头的选择:

待测信号是差分信号,所以测试时使用差分探效果最佳。但在由于差分探头比较难获取,但使用单端探头获取的信号波形也可以满足测试的要求。但前提是单端探头的带宽必须大于待测信信号频率的 3 倍。

3、测试样机:

进入纯色界面,纯红色画面最佳。

4、测试位置:

OLDI数据的CH2通道

使用纯红色画面的好处:因为通过CH2来测量,后面的 B5  B4   B3  B2 都是 0,只需要关注 DE   HSYNC   VSYNC。

另结合实际资源情况和方便性,无高带宽示波器和差分探头不可用时,推荐500MHZ带宽示波器和500MHZ的单端探头进行测试。(公众号:零是起源)

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