第48回 機器内部シリアル接続規格：前田真一の最新実装技術あれこれ塾（2/6 ページ）

[前田真一，実装技術／MONOist]

2．LVDS、Mini LVDS

　LVDS（Low Voltage Differential Signaling）はNational Semiconductor（NS）社（現在TI（Texas Instruments）社）が液晶ディスプレイのインタフェース規格FPD-Link（Flat Panel Display Link）規格で開発した作動信号の回路です。

　この技術は、画像処理LSIと液晶ディスプレイの接続にも使われていますが、液晶ディスプレイ内で、ドライバーにデータを送るためにも使われています。この信号規格は1994年にTIA/EIA-644、IEEE 1596.3で標準化されています。

　LVDS転送方式は1つのドライバが複数のレシーバを駆動するマルチドロップ接続とドライバ1に対してレシーバは1つしか接続しない1対1（Point-to-Point）配線の両方の配線形態があります（図6）。

図6：マルチドロップと1対1配線

　FPD-Linkはチャネル当たり350Mbpsの転送速度です。その後、2006年に1GbpsのFPD-Link IIが制定されました。

　このLVDSの高速化、伝送速度の上昇を狙った規格が2001年にNSとTIから相次いで発表されました。NSはRSDS（Reduced Swing Differential Signaling）、TIはmini-LVDSと呼ぶ方式です。

　両方とも以下のような、ほぼ同様の特徴を持っています。

1. 消費電力低減のため、信号電流を低減させ、信号振幅を小さくしたこと
2. 高速化のためクロック信号の立上がり／立下がり両方で信号を読むDDR（Double Data Read）方式を採用したこと（図7）
3. ビデオ信号に特化し、配線が少ないマルチドロップ接続のみとしたこと

図7：DDRクロック

　当初、Mini-LVDSは122MHzのクロックで、1レーン当たり244Mbpsの転送速度でしたが、最終的には170MHz、340Mbpsまで上昇しました。1レーンは3組のビデオとクロックの4差動信号と2本の制御（TP1、POL）で10配線となります（図8）。

図8：Mimi LVDS