Eine richtungweisende Neuerung im Bereich der Display-Technologie kündigte National Semiconductor mit seiner digitalen Interface-Architektur PPDS™ (Point-to-Point Differential Signaling) an und stellte einen entsprechenden Chipsatz für LCD-Fernsehgeräte vor. Die PPDS-Architektur sorgt für eine Display-Performance auf Kino-Niveau, ermöglicht kleinere Bildschirmeinfassungen und unterstützt LCD-Fernsehgeräte mit einer Bildschirmdiagonale bis zu 90 Zoll. Zusätzlich vereinfacht die Architektur das Design der Verbindungen innerhalb des Panels, wodurch sich die Gesamtzahl der Spaltentreiber-Eingangssignale um bis zu 50 % verringert. Gemeinsam mit TV-Designern und Technologiepartnern arbeitet National daran, die Akzeptanz der PPDS-Architektur als neuen Standard für LCD-Fernsehgeräte voranzutreiben.
„Der Weltmarkt für LCD-Fernsehgeräte mit Bildschirmdiagonalen von 23 Zoll und größer wird von 3,5 Millionen Stück im Jahr 2004 auf über 47 Millionen im Jahr 2008 wachsen, wenn 85 Prozent aller LCD-TV-Geräte in diese Größenkategorie fallen werden“, sagte Bert McComas, Director of Display Electronics Research bei DisplaySearch. „Die Nachfrage der Verbraucher nach größeren Bildschirmformaten und kleineren Einfassungen sowie der Umstieg auf 10-Bit-Treiber-ICs ebnen den Weg für diesen Technologiesprung. National besitzt hier klar die Oberhand, nachdem das Unternehmen bereits eine führende Rolle in der Industrie beim Übergang von der TTL- auf die LVDS- und die RSDS-Technologie im LCD-Bereich ausgeübt hat.“
„Die Konsumenten erwarten, dass die großen und flachen LCD-Fernsehgeräte in ihrer Leistungsfähigkeit dem Niveau heutiger Röhren- und Plasmadisplays entsprechen. Features wie größere Farbtiefe, Filmwiedergabe in Kinoqualität und hohe Auflösung lassen sich jedoch bei LCDs mit traditionellen Intra-Panel-Interfaces nicht verwirklichen“, sagte Dick McCartney, Principal Display Technologist bei National Semiconductor. „National entwickelte die PPDS-Architektur, um Konsumenten die gewünschten Features bieten zu können, gleichzeitig aber den Display-Anschluss deutlich zu vereinfachen und die Kosten für die Hersteller zu senken.“
Die PPDS-Architektur
Die PPDS-Architektur von National kombiniert ein Physical-Layer-Interface mit einem höheren Protokoll. Daraus resultiert ein effizientes Interface, das die insgesamt benötigte Leiterplattenfläche verringert. Die PPDS-Architektur ist dafür ausgelegt, mit echter 30-Bit-Farbtiefe mehr als eine Milliarde Farben wiederzugeben. Sie kann Großbildschirme mit bis zu 90 Zoll Bilddiagonale und Auflösungen bis zu 1.920 x 1.080 Zeilen ansteuern.
National Semiconductor ist das technologisch führende Unternehmen im Bereich der Interconnect-Lösungen für LC-Displays. National war Wegbereiter der Interface-Technologien LVDS (Low Voltage Differential Signaling) und RSDS™ (Reduced Swing Differential Signaling). Die RSDS-Technologie kommt als Variante der LVDS-Technologie im FPD-Link-Interface-Chipsatz von National zum Einsatz, der als Schnittstelle zwischen Notebook-Motherboards und Flachbildschirm inzwischen ein weit verbreiteter Standard ist.
Neuer Chipsatz unterstützt PPDS-Architektur
National hat für seine PPDS-Architektur auch eine neue Kombination aus Timing-Controller und Spaltentreiber entwickelt.
Der Timing-Controller FPD80200 nutzt für den Empfang der Videodaten den als Industriestandard etablierten FPD-Link-Eingang, während für die Kommunikation mit den Spaltentreibern ein spezielles PPDS-Interface vorhanden ist. Die fortschrittlichen Datenmanipulations-Algorithmen - z.B. die sogenannte Response-Time-Compensation von National - erzeugen Videobilder in Kinoqualität. Anders als bei traditionellen Panel-Ansteuerverfahren erfolgt die Gamma-Umwandlung im Timing-Controller anstatt im Spaltentreiber. Dies ermöglicht digital programmierbare Gamma-Kurven für rot, grün sowie blau und sorgt für eine in dieser Klasse unerreichte Einstellmöglichkeit der Farbtemperatur.
Der FPD80200 wird im digitalen Teil mit 2,5 V betrieben um sowohl die Leistungsaufnahme als auch das EMI-Aufkommen möglichst gering zu halten. Im Interesse der Kompatibilität zu gängigen Gate-Driver-ICs sind jedoch 3,3 V I/O-Zellen vorhanden. Da sämtliche Funktionen des Timing-Controllers mit einem externen EEPROM programmiert werden können, ist eine zügige Prototyp- und Produktentwicklung möglich.
Der Spaltentreiber FPD48084 empfängt Daten über das PPDS-Interface und nutzt einen linearen D/A-Wandler zur Umwandlung der ankommenden Daten in die entsprechenden Ausgangsspannungen. Auch der Spaltentreiber arbeitet im digitalen Teil mit einer Versorgungsspannung von 2,5 V. Da der Spaltentreiber an Stelle des sonst üblichen nichtlinearen R-DAC (Widerstands-DAC) mit einem linearen DAC arbeitet, werden für die Gamma-Kurve anstatt bisher 18 nur noch 6 Referenzspannungen benötigt. Insgesamt verringert sich die Gesamtzahl der Spaltentreiber-Eingangssignale durch das PPDS-Interface deutlich, nämlich um bis zu 50 Prozent.
Der Timing-Controller FPD80200 wird im LQFP-144-Gehäuse (Low profile Quad Flat Pack) angeboten, während der Spaltentreiber FPD48084 ein Tape Carrier Package (TCP) bzw. Chip on Film Package (COF) besitzt. Beide Bauelemente werden im Werk South Portland (Maine/USA) von National Semiconductor produziert.
Preise und Verfügbarkeit
Muster des Timing-Controllers FPD80200 und des Spaltentreibers FPD48084 sind für qualifizierte Kunden ab sofort verfügbar, Produktionsstückzahlen sind ab September 2004 lieferbar. Ab 1.000 Stück kostet der FPD80200 10,- US-$ und der FPD48084 5,- US-$. Weitere Informationen über Nationals PPDS-Architektur und –Produkte stehen unter http://www.national.com/... zur Verfügung.
„Der Weltmarkt für LCD-Fernsehgeräte mit Bildschirmdiagonalen von 23 Zoll und größer wird von 3,5 Millionen Stück im Jahr 2004 auf über 47 Millionen im Jahr 2008 wachsen, wenn 85 Prozent aller LCD-TV-Geräte in diese Größenkategorie fallen werden“, sagte Bert McComas, Director of Display Electronics Research bei DisplaySearch. „Die Nachfrage der Verbraucher nach größeren Bildschirmformaten und kleineren Einfassungen sowie der Umstieg auf 10-Bit-Treiber-ICs ebnen den Weg für diesen Technologiesprung. National besitzt hier klar die Oberhand, nachdem das Unternehmen bereits eine führende Rolle in der Industrie beim Übergang von der TTL- auf die LVDS- und die RSDS-Technologie im LCD-Bereich ausgeübt hat.“
„Die Konsumenten erwarten, dass die großen und flachen LCD-Fernsehgeräte in ihrer Leistungsfähigkeit dem Niveau heutiger Röhren- und Plasmadisplays entsprechen. Features wie größere Farbtiefe, Filmwiedergabe in Kinoqualität und hohe Auflösung lassen sich jedoch bei LCDs mit traditionellen Intra-Panel-Interfaces nicht verwirklichen“, sagte Dick McCartney, Principal Display Technologist bei National Semiconductor. „National entwickelte die PPDS-Architektur, um Konsumenten die gewünschten Features bieten zu können, gleichzeitig aber den Display-Anschluss deutlich zu vereinfachen und die Kosten für die Hersteller zu senken.“
Die PPDS-Architektur
Die PPDS-Architektur von National kombiniert ein Physical-Layer-Interface mit einem höheren Protokoll. Daraus resultiert ein effizientes Interface, das die insgesamt benötigte Leiterplattenfläche verringert. Die PPDS-Architektur ist dafür ausgelegt, mit echter 30-Bit-Farbtiefe mehr als eine Milliarde Farben wiederzugeben. Sie kann Großbildschirme mit bis zu 90 Zoll Bilddiagonale und Auflösungen bis zu 1.920 x 1.080 Zeilen ansteuern.
National Semiconductor ist das technologisch führende Unternehmen im Bereich der Interconnect-Lösungen für LC-Displays. National war Wegbereiter der Interface-Technologien LVDS (Low Voltage Differential Signaling) und RSDS™ (Reduced Swing Differential Signaling). Die RSDS-Technologie kommt als Variante der LVDS-Technologie im FPD-Link-Interface-Chipsatz von National zum Einsatz, der als Schnittstelle zwischen Notebook-Motherboards und Flachbildschirm inzwischen ein weit verbreiteter Standard ist.
Neuer Chipsatz unterstützt PPDS-Architektur
National hat für seine PPDS-Architektur auch eine neue Kombination aus Timing-Controller und Spaltentreiber entwickelt.
Der Timing-Controller FPD80200 nutzt für den Empfang der Videodaten den als Industriestandard etablierten FPD-Link-Eingang, während für die Kommunikation mit den Spaltentreibern ein spezielles PPDS-Interface vorhanden ist. Die fortschrittlichen Datenmanipulations-Algorithmen - z.B. die sogenannte Response-Time-Compensation von National - erzeugen Videobilder in Kinoqualität. Anders als bei traditionellen Panel-Ansteuerverfahren erfolgt die Gamma-Umwandlung im Timing-Controller anstatt im Spaltentreiber. Dies ermöglicht digital programmierbare Gamma-Kurven für rot, grün sowie blau und sorgt für eine in dieser Klasse unerreichte Einstellmöglichkeit der Farbtemperatur.
Der FPD80200 wird im digitalen Teil mit 2,5 V betrieben um sowohl die Leistungsaufnahme als auch das EMI-Aufkommen möglichst gering zu halten. Im Interesse der Kompatibilität zu gängigen Gate-Driver-ICs sind jedoch 3,3 V I/O-Zellen vorhanden. Da sämtliche Funktionen des Timing-Controllers mit einem externen EEPROM programmiert werden können, ist eine zügige Prototyp- und Produktentwicklung möglich.
Der Spaltentreiber FPD48084 empfängt Daten über das PPDS-Interface und nutzt einen linearen D/A-Wandler zur Umwandlung der ankommenden Daten in die entsprechenden Ausgangsspannungen. Auch der Spaltentreiber arbeitet im digitalen Teil mit einer Versorgungsspannung von 2,5 V. Da der Spaltentreiber an Stelle des sonst üblichen nichtlinearen R-DAC (Widerstands-DAC) mit einem linearen DAC arbeitet, werden für die Gamma-Kurve anstatt bisher 18 nur noch 6 Referenzspannungen benötigt. Insgesamt verringert sich die Gesamtzahl der Spaltentreiber-Eingangssignale durch das PPDS-Interface deutlich, nämlich um bis zu 50 Prozent.
Der Timing-Controller FPD80200 wird im LQFP-144-Gehäuse (Low profile Quad Flat Pack) angeboten, während der Spaltentreiber FPD48084 ein Tape Carrier Package (TCP) bzw. Chip on Film Package (COF) besitzt. Beide Bauelemente werden im Werk South Portland (Maine/USA) von National Semiconductor produziert.
Preise und Verfügbarkeit
Muster des Timing-Controllers FPD80200 und des Spaltentreibers FPD48084 sind für qualifizierte Kunden ab sofort verfügbar, Produktionsstückzahlen sind ab September 2004 lieferbar. Ab 1.000 Stück kostet der FPD80200 10,- US-$ und der FPD48084 5,- US-$. Weitere Informationen über Nationals PPDS-Architektur und –Produkte stehen unter http://www.national.com/... zur Verfügung.
