探索DS90UH984-Q1：4K FPD-Link IV转嵌入式DisplayPort桥接解串器

作为电子工程师，我们在设计汽车显示系统等应用时，常常需要高性能、可靠的桥接器件来实现不同接口之间的转换。今天，我们就来深入了解一下德州仪器（TI）的DS90UH984-Q1，一款支持HDCP的4K FPD-Link IV转嵌入式DisplayPort桥接解串器。

文件下载：ds90uh984-q1.pdf

一、DS90UH984-Q1的特性与优势

1. 高分辨率与高速传输

DS90UH984-Q1专为4K（60Hz）视频分辨率而设计，支持4K 30位颜色及更高的视频分辨率。其DisplayPort (DP)/嵌入式DisplayPort (eDP) 发送器符合VESA DP v1.4a/eDP v1.4b标准，主链路支持1、2或4通道，每通道高达8.1Gbps，辅助通道为1Mbps，能够满足高速、高质量视频传输的需求。

2. 多应用场景适配

该器件适用于多种汽车显示器应用，包括中央信息显示屏（CID）、后座娱乐系统（RSE）、数字仪表组、音响主机和HMI模块、抬头显示（HUD）、后视显示器和侧后视镜显示器等。这使得它在汽车电子领域具有广泛的应用前景。

3. 集成与简化设计

FPD-Link IV接口支持通过同一条链路进行视频和音频数据传输以及全双工控制（包括I2C和GPIO数据），实现了视频数据和控制的整合。这不仅减小了互连线尺寸和重量，还简化了系统设计，降低了成本。

4. 低EMI与高兼容性

通过使用低电压差分信号、数据换序和随机生成，该器件最大限度地减少了电磁干扰（EMI）。同时，它在向后兼容FPD-Link III模式下，在单/双链路上支持高达2K的分辨率和24位色深，并且在与支持HDCP的串行器配合使用时支持HDCP v1.4，具有良好的兼容性。

5. 安全与诊断功能

具备电压和温度监测、BIST和图形生成、CRC和错误诊断、控制位上的ECC以及用于防伪认证的唯一ID等安全和诊断功能，能够确保系统的可靠性和稳定性。

二、技术细节剖析

1. FPD-Link IV接口

FPD-Link IV接口每通道支持13.5/12.528/10.8/6.75/3.375Gbps的速率，双通道高达27Gbps，支持同轴/STP互连，可选1通道、2通道，还具备菊花链和分离功能以及自适应均衡，能够有效提高信号传输的质量和稳定性。

2. 超低延迟控制通道

拥有两个高达1MHz快速+模式I2C（本地总线访问高达3.4MHz）、高速GPIO，支持SPI和UART直通GPIO，并且具有向后兼容性，为系统控制提供了灵活、高效的解决方案。

3. 高级链路稳定性和EMC控制

采用展频时钟生成（SSCG）和自适应接收器均衡（AEQ）技术，进一步提高了链路的稳定性，减少了电磁干扰，确保了系统在复杂电磁环境下的正常运行。

4. 低功耗操作

采用1.8V和1.15V双电源供电，实现了低功耗操作，有助于降低系统的能耗，延长设备的使用寿命。

三、应用案例与设计建议

1. 汽车中央信息显示屏（CID）

在汽车CID应用中，DS90UH984-Q1可以将FPD-Link IV串行器传输的高速视频信号转换为eDP信号，驱动高分辨率的显示屏。通过其集成的视频和音频数据传输以及全双工控制功能，可以实现显示屏与其他系统之间的高效通信。在设计时，需要注意选择合适的电缆和连接器，确保信号传输的质量。同时，合理布局PCB，减少电磁干扰，提高系统的稳定性。

2. 后座娱乐系统（RSE）

对于RSE应用，DS90UH984-Q1可以为后座乘客提供高质量的视频娱乐体验。其支持的4K分辨率和高速传输速率能够满足高清视频播放的需求。在设计过程中，要考虑系统的散热问题，确保器件在长时间工作时能够保持稳定的性能。

四、文档支持与注意事项

1. 文档支持

TI提供了丰富的相关文档，包括Soldering Specifications应用笔记、Semiconductor and IC Package Thermal Metrics应用笔记等，为工程师的设计提供了详细的参考。此外，TI E2E™中文支持论坛也是获取技术支持和交流经验的重要平台。

2. 静电放电警告

静电放电（ESD）会损坏集成电路，因此在处理DS90UH984-Q1时，必须采取适当的预防措施，遵守正确的处理和安装程序，以避免器件受到损坏。

DS90UH984-Q1作为一款高性能的桥接解串器，在汽车显示系统等领域具有显著的优势。电子工程师在设计相关系统时，可以充分利用其特性和功能，提高系统的性能和可靠性。同时，要注意参考相关文档，遵循正确的设计和使用方法，确保设计的成功。大家在使用DS90UH984-Q1的过程中，有没有遇到过什么有趣的问题或者独特的解决方案呢？欢迎在评论区分享交流。