V-by-One? HS的特征在于不但傳送速度快，同時(shí)可傳送距離也長(zhǎng)。（圖1）。

最大數(shù)據(jù)傳送速度可達(dá)1對(duì)差動(dòng)線4G比特/秒。傳送可能距離在10m以上。LVDS的數(shù)據(jù)傳送速度是被限定在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格內(nèi)的655M比特ト/秒。雖然各廠商可自己設(shè)法提高數(shù)據(jù)傳送速度，但即便如此在物理層面上3G比特/秒左右已經(jīng)是界限了。LVDS SerDes中，時(shí)鐘與數(shù)據(jù)的偏離始終是個(gè)問(wèn)題。因此，就算使用價(jià)格高昂的屏蔽雙絞線，最大也只能達(dá)到5m左右。

那么LVDS SerDes的「次時(shí)代版」的V-by-One? HS成為必不可少的原因是什么呢？就是液晶電視的高畫(huà)質(zhì)和大畫(huà)面趨勢(shì)。影響液晶電視畫(huà)質(zhì)的特性主要有3個(gè)。像素?cái)?shù)（分辨率）和幀滯后、還有色深度。這3個(gè)都是越大越高則畫(huà)質(zhì)越好。但與此同時(shí)，圖像處理板和液晶模組的時(shí)間控制IC（T-CON）間的影像/圖像數(shù)據(jù)量也會(huì)增加。而且液晶電視的畫(huà)面越大，圖像處理板與T-CON在layout上也分得更開(kāi)，之間的距離也會(huì)變長(zhǎng)。

影像/圖像數(shù)據(jù)的量增加；同時(shí)傳送這些數(shù)據(jù)的接口之間的距離拉長(zhǎng)的話，現(xiàn)有的LVDS SerDes遲到會(huì)達(dá)到界限，這是顯而易見(jiàn)的。那么，LVDS SerDes與V-by-One? HS之間切換的點(diǎn)又在哪里呢？這個(gè)點(diǎn)就在像素達(dá)到2K（1920×1080）、幀滯后在120Hz、畫(huà)面尺寸超過(guò)42英寸的液晶電視。
 

像素2K、幀滯后在60Hz、10bitRGB的話，LVDS SerDes已完全能夠?qū)?yīng)。差動(dòng)線需要12對(duì)、即24根信號(hào)線來(lái)傳送影像/圖像數(shù)據(jù)（圖2）。


但是，幀滯后高達(dá)120Hz時(shí)，差動(dòng)線就需增加到2倍的24對(duì)即48根。且在幀滯后達(dá)到120Hz時(shí)將像素增加到4K（3840×2160）的話，影像/圖像數(shù)據(jù)量就需再增加4倍，即需要96對(duì)192根信號(hào)線。

要對(duì)應(yīng)4K/120Hz需要192根信號(hào)線這也實(shí)在太多了。一般情況下，圖像處理板與T-CON的連接使用的是50pin左右的柔性扁平線（FFC）。需要48根的信號(hào)線時(shí)，1根FFC和連接器就可以對(duì)應(yīng)了。但需要192根的話就需要4根FFC與連接器了。（圖3）


通常FFC會(huì)架設(shè)在液晶平板的背面部分（圖4）。FFC與連接器需要各4個(gè)的話，就會(huì)有打印基板上實(shí)裝空間需擴(kuò)大，且零件成本會(huì)上升的弊端。一般情況下，廠家并不希望僅為了連接器就去增加打印基板的實(shí)裝面積。

而且，畫(huà)面尺寸達(dá)到42英寸左右時(shí)，圖像處理板和T-CON之間的距離就會(huì)達(dá)到50cm～70cm使用。LVDS SerDes的話，信號(hào)振幅的衰變和信號(hào)件的偏離就會(huì)成問(wèn)題，可能無(wú)法正確傳送。此外，多余的輻射（EMI）問(wèn)題也會(huì)更顯著。當(dāng)然，使用低損耗的線控制偏離實(shí)施屏蔽的話，這些問(wèn)題是可以解決的，但成本也會(huì)大幅上升。


此時(shí)V-by-One? HS就登場(chǎng)了。將LVDS SerDes置換成V-by-One? HS的話，每1對(duì)配線的數(shù)據(jù)傳送速度最高可達(dá)4G比特/秒，4K/120Hz的話也僅需16對(duì)32根就已足夠。也就是說(shuō)1根FFC和1個(gè)連接器即可傳送影像/圖像數(shù)據(jù)（圖5）。


FFC的實(shí)裝簡(jiǎn)化后，打印基板和被動(dòng)零件的成本就能得到控制。且多余輻射的雜音也少，即便使用低價(jià)的FFC，也能在超過(guò)1m的距離內(nèi)無(wú)誤地通信（圖6）。因此，即使液晶電視的畫(huà)面尺寸變大也不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)傳送上的問(wèn)題。當(dāng)然連接器上也能使用普通FFC。


 

下面就來(lái)解說(shuō)一下具有這種高速傳送特性的V-by-One? HS 技術(shù)。技術(shù)性要點(diǎn)有2點(diǎn)。

第一點(diǎn)是采用數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘頻率信號(hào)在一根信號(hào)線上傳輸?shù)那度胧綍r(shí)鐘頻率方式。LVDS SerDes中，數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘頻率信號(hào)在分別的信號(hào)線上傳送；也就是通常說(shuō)的數(shù)據(jù)?時(shí)鐘頻率分別傳送的方式（圖7）。

這種方式與并聯(lián)總線一樣，接收側(cè)會(huì)在所接收到的時(shí)鐘頻率信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)上同時(shí)接收數(shù)據(jù)信號(hào)。但是這種方式也存在問(wèn)題。當(dāng)傳送速度提高或傳送距離變長(zhǎng)的時(shí)候，數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘頻率信號(hào)之間會(huì)產(chǎn)生很大的偏離。若數(shù)據(jù)信號(hào)與時(shí)鐘頻率信號(hào)的接收時(shí)機(jī)偏離，則無(wú)法接收到正確的數(shù)據(jù)。

而嵌入式時(shí)鐘頻率方式是在系列數(shù)據(jù)信號(hào)中填入時(shí)鐘頻率信號(hào)，在接收側(cè)的CDR（即時(shí)鐘頻率?數(shù)據(jù)?恢復(fù)）回路上將抽出的時(shí)鐘頻率信號(hào)同步在數(shù)據(jù)信號(hào)上進(jìn)行接收。

若采用這種方式，即使傳送速度提高或傳送距離變長(zhǎng)，也能夠杜絕數(shù)據(jù)信號(hào)與時(shí)鐘頻率信號(hào)之間的偏離的發(fā)生。因此是可以對(duì)應(yīng)高速且長(zhǎng)距離的傳送的。

V-by-One? HS為實(shí)現(xiàn)嵌入式時(shí)鐘頻率方式采用8B10B變調(diào)方式。這是一種將8bit的數(shù)據(jù)變換成10bit傳送的方式。（圖8）

追加的2個(gè)bit的數(shù)據(jù)是使用在支配代碼的傳送及為提高信號(hào)品質(zhì)的限制掃描寬度，確保DC平衡等處。


在此大多數(shù)人會(huì)抱有疑問(wèn)：“8B10B的變調(diào)是為了將8bit調(diào)整成10Bit信號(hào)傳送，增加了20%開(kāi)銷(xiāo)。這樣難道不應(yīng)該并不適用于高速化么？”確實(shí)增加2個(gè)Bit會(huì)變得冗長(zhǎng)。但正因這2個(gè)bit，減少了符號(hào)間的干涉（ISI:Inter Symbol Interference）波動(dòng)。也就是說(shuō)：因?qū)嵭辛?B10B變調(diào)，能控制最大5個(gè)的「0」與「1」的信號(hào)連續(xù)數(shù)（掃描寬度），去除20%以下的低周波成分。此外還能控制「0」和「1」的信號(hào)個(gè)數(shù)使其均等化。因此，在高速并長(zhǎng)距離地傳送數(shù)據(jù)時(shí)，能更加簡(jiǎn)單的確保如圖9所示的眼圖開(kāi)口；即便是高如4Gbit/秒的數(shù)據(jù)傳送速度也可以得到高品質(zhì)的傳送特性。


 

第二點(diǎn)是導(dǎo)入信號(hào)調(diào)制技術(shù)。具體是在傳送器上適用預(yù)加重技術(shù)，在接收端適用適應(yīng)型（自適應(yīng)均衡器）技術(shù)。

預(yù)加重技術(shù)是一種預(yù)先增幅輸出來(lái)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)傳送中可能衰變的高周波成分的技術(shù)。而適應(yīng)型（自適應(yīng)均衡器）技術(shù)是可使傳送路程中衰變的高周波成分根據(jù)傳送路程的特性在接收端自動(dòng)增幅的技術(shù)。這兩個(gè)技術(shù)都有助于提高傳送特性（圖10）。在提高數(shù)據(jù)傳送速度的同時(shí)，還能夠延長(zhǎng)傳輸距離。


V-by-One? HS通過(guò)使用8B10B變調(diào)方式與信號(hào)調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了極高的傳送特性。這個(gè)結(jié)果使其成為高分辨率高畫(huà)質(zhì)的液晶電視上采用的影像/圖像接口的（Defacto standard ）事實(shí)上的世界標(biāo)準(zhǔn)。但需要極高的傳送特性的電子機(jī)器并不僅有液晶電視或者液晶顯示。在各種各樣的電子機(jī)器上都有這一需求。在此類(lèi)電器機(jī)器上如何靈活運(yùn)用V-by-One? HS呢？具體詳細(xì)請(qǐng)見(jiàn)下回解說(shuō)。