Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik HDMI zu FDP-Link Display


von Michael (Gast)


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Hallo Leute,

ich habe ein Innolux G121X1-L03 Display von Display-Solution.com. Dieses 
Display besitzt ein FDP-Link (Flat Panel Display Link) Input, so wie 
sehr viele andere Displays auch.

Ich habe mich etwas über den DVI und HDMI Standard belesen. Meine 
Aufgabe ist es ein Board zu bauen das HDMI in FDP-Link umwandelt so das 
dann das Diplsay direkt angeschlossen werden kann. Das Board soll ohne 
FPGAs und Mikrocontroller auskommen.

Bei DVI und HDMI (die anloge DVI Version wird dabei nicht 
berücksichtigt) werden die Daten im TMDS Stream (Transmit Minimized 
Differential Signal) übertragen. Demnach werden 8 Bit immer mit 10 Bit 
übertragen. Bei DVI ist der maximale Pixelclock 165MHz. Demnach ist die 
Streamfrequenz 10x165MHz = 1,65GHz. Bei DVI gibt es auch noch zu 
Berücksichtigen das es single Link und dual Link gibt (erhöht die 
Bandbreite um das doppelte).

Da mein Diplay eine Auflösung von 1024x768 besitzt benötigt man nur den 
DVI single Link Standard. Die Auflösung soll auch nie geändert werden. 
Daher benötigt man keinen Scaler.

Für DVI wäre meine Lösung das ich einen DVI Receiver IC kaufe z.B. von 
Ti den TFP401A-Q1. Dieses IC wandelt den DVI seriellen TMDS Stream in 
einen parallelen 24 Bit Stream (RGB jed 8 Bit) + Frame CLK, Line CLK und 
Pixel CLK um. Da jedoch das Display keinen parallelen 24Bit 
Datenanschluss besitzt sondern ein FDP-Link Input (Flat Panel Display 
Link) muss ich wieder einen FDP-Link Serializer hinter dem DVI Receiver 
anschließen.

Dies finde ist natürlich eine Möglichkeit jedoch finde ich diese nicht 
besonders elegant. Ich dachte es gibt inzwischen Bridge Chips von DVI 
auf FDP-Link jedoch habe ich diese noch nicht gefunden oder ich habe die 
Funktion noch nicht verstanden :-)

Nach Möglichkeit sollte das IC ohne eine Firmwarekonfiguration auskommen 
so das das Signal immer richtig umgesetzt wird.

Nur leider ist mein Input nicht DVI sondern HDMI. Bei HDMI werden die 
Daten auch im TMDS Verfahren seriell übertragen nur das halt noch der 
Ton und das digitale Rechtemanagement hinzugekommen ist. Macht das 
Rechtemanagement Probleme oder ist dies für meine Anwenung nicht 
wichtig?

Kennt jemand einen HDMI zu FDP-Link Konverter?

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Michael schrieb:
> Nur leider ist mein Input nicht DVI sondern HDMI.

Wenn Dir die Audioinformationen nicht wichtig sind, und keine Anwendung 
HDCP benötigt, ist das funktional gleichwertig.

DVI-Monitore können an HDMI-Ausgängen betrieben werden, auch wenn sie 
kein HDCP unterstützen, denn HDCP wird nur benötigt, um DRM-verseuchtes 
Material wie beispielsweise BluRay zu übertragen.

Das scheint mir aber nicht Deine gewünschte Anwendung zu sein, wenn ich 
mir die eher sehr geringe Auflösung Deines Displays ansehe.


Wie kommst Du eigentlich auf die Idee, Dein Display hätte eine 
FPD-Link-Schnittstelle? Das ist ein ganz normales Display mit LVDS, und 
dafür gibt es sehr wohl Single-Chip-Lösungen, die HDMI/DVI auf LVDS 
umsetzen.



Übrigens heißt es FPD und nicht FDP (das hast Du erstaunlicherweise 
jedesmal so geschrieben ...)

von Magic S. (magic_smoke)


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> Übrigens heißt es FPD und nicht FDP (das hast Du erstaunlicherweise
> jedesmal so geschrieben ...)
War halt keine so gute Wahl ... atomrofl

SCNR

von Michael (Gast)


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Und ich hatte mich schon gewundert warum das wie die Partei heist :-)

Ich meinem Laborbuch habe ich auch richtig stehen aber falsch 
abgeschrieben.

Ich wäre sehr dankbar für eine single Chip Lösung kennt jemand denn ein 
IC?

Ich hatte auch gelesen das HDMI und DVI das TMDS Verfahren für die 
Übertragung nutzen. Jedoch ist es doch so das HMDI 1.3 und 1.4 eine 
höhere Übertragungsfrequenz benutzen.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Komplett fertige Elektronik (allerdings mit einem Chip drauf, für den es 
kein Datenblatt gibt) ist beispielsweise das hier:

http://www.pollin.de/shop/dt/ODc3OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Module/LVDS_Interface_PI_MDV6822_VGA_DVI_zu_LVDS.html

von Michael (Gast)


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Das sieht auf jedenfall schon mal interessant aus. Jedoch bennötige ich 
nur das reine IC und leider kein Board weil wir das Board selber machen 
wollen. Bei diesen gekauften Lösungen weis man nie wie lange es diese 
gibt und das ist bei einem Gerätedesign sehr unpraktisch.

Natürlich könnte man das Board kaufen und versuchen herrauszufinden was 
da für ein IC drauf ist.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Das IC ist das Problem - davon gibt es keine Unterlagen. Alternative 
Bausteine gibt es z.B. von Realtek, aber auch davon gibt es keine 
Unterlagen.


Am besten fährst Du mit der "uneleganten" Lösung der Kombination eines 
TMDS-Empfängers mit einem LVDS-Treiber, auch wenn das zwei ICs sind.

Das sind Bauteile, die es reproduzierbar mit brauchbarer Dokumentation 
von TI gibt.



Mit dem Thema hat sich vor geraumer Zeit schon mal jemand hier im Forum 
auseinandergesetzt:

Beitrag "DVI->LVDS mit einem IC"

von Michael (Gast)


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Dieser TI TFP401A-Q1 TDMS zu parallel Receiver kann ja nur bis zu einem 
Pixel CLK von 165MHz. Genau das was in DVI 1.0 spezifiziert ist. Wenn 
das Signal nun über HDMI übertragen wird, wie kann man denn die Pixel 
CLK Frequenz von HDMI auf 165MHz drossel das?

So viel ich weis war bis zum HDMI 1.2 Standard die maximal Frequenz 
165MHz

von Michael (Gast)


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Wie wird den bei dem TDMS Standard überhaupt der Frame CLK und Line CLK 
übertragen. Es wird immer nur die RGB (24Bit) Daten erwähnt.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Michael schrieb:
> Dieser TI TFP401A-Q1 TDMS zu parallel Receiver kann ja nur bis zu einem
> Pixel CLK von 165MHz.

Das wird bei der geringen Auflösung Deines Displays überhaupt nicht 
ausgenutzt, und ist daher kein Problem.

Bedenke, daß Du ein VESA-EDID-EEPROM konfigurieren musst, das dem 
DVI/HDMI-Gerät das erforderliche Videotiming (Auflösung etc.) mitteilt 
-- das sorgt dann auch dafür, daß die Bilddaten mit angepasster 
Bandbreite übertragen werden.

von ck (Gast)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Mit dem Thema hat sich vor geraumer Zeit schon mal jemand hier im Forum
> auseinandergesetzt:
>
> Beitrag "DVI->LVDS mit einem IC"

Ich antworte mal auf meinen eigenen Beitrag von vor 6 Jahren:
ich hatte damals einen IC gefunden - Realtek RTD2525 / 2545, der nicht 
nur direkt von DVI / HDMI auf LVDS umsetzt, sondern auch einen Scaler 
integriert hat, sodass auch andere Auflösungen als die native 
funktionieren.
Offiziell gibt es für den Chip nur gegen NDA mit Realtek eine Doku, 
defacto hilft Google. Realtek liefert dazu einen 8051-Clon für die 
Konfiguration, ein AVR mit I2C Schnittstelle tut es aber auch.

Ein komplettes Projekt mit TMDS->RGB->LVDS Wandlern findest du hier:
http://www.fingers-welt.de/phpBB/backup/49/39580_3.htm
Wichtig ist jedoch, dass du mit dieser Lösung nur die native Auflösung 
des Panels nutzen kannst.

von Michael (Gast)


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Das sind auf jedefall schon mal sehr viele nützliche Informationen schon 
mal vielen Dank.

Ich versuche das noch mal mit meinen Worten zusammenzufassen:

Durch den EEPROM kann die Grafikkarte auslesen um was für einen 
Bildschrim es sich handelt. Demnach wird dann die Auflösung eingestellt. 
Durch meine niedriege Auflösung komme ich mit den TMDS Receivern von TI 
aus die maximal einen Pixel Clock von 165 erlauben.

Jedoch habe ich noch eine Frage wie erkennt das Betriebssystem das ein 
Bildschirm angeschlossen ist?

Sendet der PC in regelmäßigen Abständen ein I2C Befehl und der der 
EEPROM antwortet ist ein Bildschirm angeschlossen?

von Michael (Gast)


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Das Realteak IC ist ein schöner Baustein jedoch zu komplex. Aber ich 
werde mir das IC merken.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Michael schrieb:
> Jedoch habe ich noch eine Frage wie erkennt das Betriebssystem das ein
> Bildschirm angeschlossen ist?

Dazu gibt es am DVI- und am HDMI-Anschluss einen Eingang.

Bei HDMI ist's Pin 19 "Hot Plug Detect", bei DVI ist's Pin 16 (ebenfalls 
"Hot Plug Detect").

Das EEPROM wird übrigens nicht von der Bildschirmelektronik mit Strom 
versorgt, sondern von der Graphikkarte des PCs, damit der auch bei 
ausgeschaltetem Monitor dessen Daten bestimmen kann. Deswegen gibt es 
auf HDMI/DVI auch entsprechende Versorgungsspannungsleitungen.

von Michael (Gast)


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Dann werde ich mich mit diesen Informationen mal an eine Platine machen 
:-) Tausend Dank für diese ausführlichen Informationen. ich muss diese 
erst mal lle verarbeiten und durchdenken.

Hier ist eine schöne Übersicht über Software Programme zum Auslesen des 
Display EEPROMs

http://www.ddc-ci.com/

http://de.wikipedia.org/wiki/Display_Data_Channel

Welches Display Data Channel Format sollte man denn im EEPROM 
hinterlegen?

Gibt es da Vorteile?

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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von Michael (Gast)


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Wie ist es denn mit einem Testbild gibt es Programme die swas erzeuegen?

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Googles Bildersuche, gefüttert mit "monitor testbild" spuckt viele 
Bilder aus, die Du nur mit einem Bildbetrachter Deiner Wahl anzeigen 
lassen musst.

Zum Beispiel das hier:
http://www.nies.ch/pic/monitor-1024x768.png

: Bearbeitet durch User
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