TW8846和TW8847：多功能LCD视频处理器的卓越之选

在电子设计领域，一款出色的LCD视频处理器对于打造高性能显示系统至关重要。今天，我们就来深入了解一下Renesas Electronics的TW8846和TW8847这两款高度集成的LCD视频处理器。

文件下载：TW8847AT-LA1-GE.pdf

产品概述

TW8846和TW8847具备创建多功能LCD显示系统所需的众多特性。它们集成了高质量的2D梳状NTSC/PAL/SECAM视频解码器，支持单端或差分复合视频输入。同时，拥有两个独立的TTL数字输入接口（每个接口最高24位）、两个LVDS Open LDI输入接口、两个独立的高质量缩放和去隔行引擎，以及多功能OSD和EEPROM/SPI接口。其输出方面，TW8846具备双通道LVDS Open LDI或TTL面板接口以及独立的MIPI - CSI2输出，TW8847则有伪BT.656输出。这两款处理器能够支持最高1080p的输入分辨率，并驱动最高1920x1080分辨率的LCD面板。

应用领域

汽车显示

在汽车显示系统中，需要处理器具备高可靠性和良好的视频处理能力。TW8846和TW8847的特性使其能够满足汽车环境下对显示的严格要求，为驾驶者提供清晰、稳定的视觉体验。

工业/军事显示

工业和军事环境通常较为复杂，对显示设备的稳定性和抗干扰能力要求极高。这两款处理器的高性能和多功能性使其能够适应这些恶劣环境，确保显示系统的正常运行。

便携式/消费显示

对于便携式和消费类显示设备，如平板电脑、智能手机等，处理器的低功耗和高集成度是关键。TW8846和TW8847在保证性能的同时，能够有效降低功耗，满足便携式设备的需求。

产品特性

模拟视频解码器

• 格式支持与自动检测：支持NTSC（M, 4.43）、PAL（B, D, G, H, I, M, N, N组合）、PAL（60）和SECAM，并能自动检测视频格式。
• 高质量滤波与处理：采用高质量自适应2D梳状滤波器，搭配10位ADC和模拟钳位电路（钳位为8位处理），为视频处理提供了坚实的基础。
• 灵活的增益与控制：CVBS通道支持完全可编程的静态增益或自动增益控制，以及可编程的白色峰值控制。同时，可选择单端或差分CVBS输入，还具备PAL延迟线用于色彩相位误差校正。
• 图像增强与解码：通过2D动态锐化/CTI实现图像增强，利用数字副载波PLL进行精确的色彩解码。并且支持可编程的色调、亮度、饱和度、对比度和清晰度调节。
• 同步处理与输入支持：数字水平PLL和先进的同步处理确保了卓越的VCR回放和弱信号性能，最多支持3通道差分或6通道单端CVBS输入。

数字输入支持

• 多种视频格式：支持BT.656、8位和16位BT.601以及BT.1120视频格式，还能支持YCbCr/RGB 24位输入，最高可达1080p分辨率。
• LVDS输入：具备两个单通道LVDS open LDI输入，每个通道最高可达104MHz；双通道LVDS open LDI输入在双模式下最高可达150MHz（每个通道75MHz），并且支持RGB565 + BT.656同时输入。

TFT面板支持

• 内置控制器：内置可编程时序控制器，支持每像素3、4、6或8位，通过内置抖动引擎可实现高达1680万种颜色。
• 面板分辨率支持：支持最高1920x720分辨率（104MHz）的单通道LVDS面板，以及最高1920x1080分辨率（150MHz）的双通道LVDS和数字面板（TTL）。

基于字体的屏幕显示

• 多窗口显示：具备四个带边框/阴影的窗口字体OSD，拥有13824字节的可编程字体RAM和1024字符的显示RAM。
• 灵活的像素设置：支持每像素1/2/3/4位，以及可变宽度（12/16）和高度（2 - 32）。

基于SPI闪存的屏幕显示

• 快速初始化：支持通过SPI - DMA进行快速寄存器初始化。
• 多窗口显示与处理：通过SPI在两层中实现九个基于位图的OSD窗口，并支持层间的alpha混合。支持4/6/8位/像素，还支持两个窗口的RLE解压缩，并且与EEPROM接口共享引脚。

EEPROM接口

用于快速启动寄存器初始化，与SPI闪存内存接口共享引脚。

图像处理

• 高质量缩放：具备两个支持上下缩放的高质量缩放器。
• 去隔行与裁剪：内置2D去隔行功能，支持对输入视频和图形进行可编程裁剪。
• 对比度调整与色彩处理：在一个缩放路径上支持自动对比度调整（ACA），具备独立的RGB增益和偏移控制，以及10位色彩处理、10位图像增强处理和10位Gamma校正。

时钟生成

每个缩放路径集成了扩频PLL，支持可编程调制频率和扩展宽度。

时序控制器（TCON）

支持可编程接口信号用于控制列（源）驱动器/行（门）驱动器。

特定输出

• TW8846的MIPI - CSI2输出：具备四通道MIPI - CSI2输出端口（1Gb/通道），支持YUV422和24位RGB数据格式。
• TW8847的伪BT.656输出：独立的BT.656兼容YCbCr（4:2:2）输出格式，所有输入路径均可生成YCbCr（4:2:2）输出，输出可通过缩放路径处理或完全绕过缩放。

其他特性

• 通信接口：具备快速模式加I2C接口，最高可达1.2Mbps，零保持时间。
• 诊断功能：支持短路诊断，包括短路到电池和短路到地。
• PWM与GPIO：最多四个10位PWM，以及GPIO接口。
• 其他特性：支持LVTTL和LVDS的可编程驱动强度、引脚交换（MSB ↔ LSB），拥有两个独立的输入测量引擎，具备连续测量能力，通过影子寄存器实现平滑输入切换，内部工作电压为1.2V，支持1.8/3.3V I/O，采用单个27MHz晶体，封装为156引脚LQFP并带有外露散热垫，TW8846AT - LA1 - GE和TW8847AT - LA1 - GE符合AEC - Q100标准。

注意事项

在使用TW8846和TW8847时，需要注意以下几点：

1. 文档中关于电路、软件等相关信息仅用于说明半导体产品的操作和应用示例，用户需自行负责在产品或系统设计中对这些信息的使用。
2. Renesas Electronics对因使用这些电路、软件或信息而导致的损失和损害不承担任何责任。
3. 用户需自行确定从第三方获取所需的许可证，并确保产品的合法进出口、制造、销售等。
4. 不得对Renesas Electronics产品进行修改、复制或逆向工程。
5. Renesas Electronics产品分为“标准”和“高质量”两个质量等级，需根据产品质量等级选择合适的应用场景。
6. 半导体产品并非绝对安全，Renesas Electronics对产品的漏洞或安全漏洞不承担责任。
7. 使用产品时需参考最新产品信息，确保使用条件在规定范围内。
8. 需自行实施安全措施，以应对产品故障或故障可能导致的危害。
9. 需遵守适用的法律法规，确保产品的环保兼容性。
10. 产品和技术不得用于或融入任何违反法律法规的产品或系统。
11. 产品的买家或分销商需提前向第三方通知文档内容和条件。
12. 未经Renesas Electronics书面同意，不得复制或重印文档。

总的来说，TW8846和TW8847以其丰富的功能和出色的性能，为电子工程师在设计LCD显示系统时提供了一个优秀的选择。你在使用类似处理器时遇到过哪些挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验。