基于TFP401A为核心的DVI接口应用系统

    DDC1：最初的DDC标准，是由显示器向主机连续传送EDID信息的单向数据通道。

    DDC2：可以使主机读取显示器扩展显示信息EDID的双向数据交换通道。

    DDC2B：允许主机和显示器进行双向代码交换，主机可向显示器发送显示控制命令。

    DDC2B+：允许主机对显示器进行控制的双向传输数据通道，该标准的通信带宽更宽，甚至可以连接游戏杆和鼠标等其它外设。

    实现DDC接口的核心电路为串行I2C总线的EEPROM电路。电路设计的关键是满足I2C总线标准的要求，设计时为了保证电路安全，需串接50～100Ω的限流电阻。

    3.2 EDID标准

    实现DDC接口一般需要编写EDID数据。E-DID是一种有着许多不同变量的数据结构，它向主机定义了显示器的标识和各种不同的显示能力，并且独立于显示器和主机的数据传输协议。编写EDID的关键是要清楚地了解EDID数据格式和扩展显示标识数据，其内部包含有显示设备的制造厂商、产品序列号、EDID版本信息等，同时指出了显示设备所支持的显示能力，包括显示的分辨率、场频、行频的范围、消隐信号的时序构成、显示的色度系数等参数。这些参数存储在显示器中专用的1 Kb的EEROM存储器中(即E-DID数据结构是128 Byte)。PC主机和显示器通过DDC数据线访问存储器中的数据，以确定显示器的显示属性(如分辨率、纵横比等)等信息。

    3.3 HPD (HotPlugDetectionl热插拔检测

    HPD用来监测显示设备的接人或拔除。当系统通过HPD检测到有显示设备接人时，就会通过DDC通道来访问其EDID数据，以期正确驱动新接人的显示设备。

    DVI接口协议要求DVI接口兼容显示设备须能提供EDID1.2或EDID2.0数据。系统启动或在用户修改监视器显示属性时，应通过DDC通道查询EDID数据。如果所接入的设备有错或者未检测到EDID数据，系统将不启动DVI接口的信号输出。实际应用时，应将EDID数据写入到一块I2C总线接口的EEPROM中。可将其时钟线(SCL)、数据线(SDA)和DVI接口插座的第6、7脚相接。将DVI接口插座的第16脚通过1 kΩ上拉电阻和第14脚(DVI接口DDC+5V电源端)相连就可构成显示设备的HPD信号。

    4 结束语

    本文从工程应用的角度出发，分析了DVI的架构及基本原理，同时详细介绍了一种经过实验验证的DVI接收系统的应用设计方法，目的是使读者迅速掌握DVI的通信协议及其应用电路的设计，以便从接口提取视频信息，摆脱对计算机内部复杂的硬件原理的研究，使DVI接口的高质量数字视频信息可以按用户要求进行开发和利用。

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本文关键字：接口  嵌入式系统-技术，单片机-工控设备 - 嵌入式系统-技术