Микросхемы для вывода HDMI с ПЛИСа

[flammmable 0]

Есть желание выдать с ПЛИСа видеосигнал. Хотелось бы это сделать при помощи популярного протокола DVI или HDMI.

Есть известная статья Марсохода "Реализация HDMI в ПЛИС". В ней применяется плата Марсоход3бис, где выводы LVDS идут прямо на разъем HDMI.
Однако на данном форуме, в теме "TMDS - LVDS" говорится, что линии HDMI (TMDS) относятся к типу дифференциального сигнала CML, который скорее всего не потянут драйверы LVDS самого ПЛИСа.

У Texas Instruments имеется трансивер TFP410, преобразующий параллельные сигналы цвета и управления CMOS в необходимую для DVI последовательность дифференциальных сигналов TMDS. На Маузере он стоит около 10$. Однако при его использовании задействуется большое количество выводов, при том, что сигналы TMDS по скорости вполне приемлемы для исполнения самим ПЛИСом.

При возникновении вопроса как преобразовать LVDS в DVI, техасцы отвечают что-то типа "десериализировать LVDS в параллельный CMOS чем-нибудь типа DS90C386, а затем сериализировать CMOS при помощи того же TFP410".
В итоге предполагается потратить площадь печатной платы на кучу параллельных проводников и купить сразу две микросхемы.

У Lattice похожий подход.

У ITE есть микросхема-конвертор LVDS в HDMI - IT6263. Её нет на Маузере, да и вообще она выглядит странно.

Также имеется одиночный преобразователь LVDS-CML от того же Texas Instruments - SN65CML100. На Маузере стоит около 8$. Для 4-х линий потребуется 32$. И высокоскоростной компаратор с выходом CML от Analog Devices - ADCMP606. Катушкой по 3000шт. стоит 4,5$. Для 4-х линий потребуется 18$.

Теперь вопросы:
1) Каков самый правильный способ вывода сигнала HDMI с ПЛИСа?
2) Почему у того же Maxim Integrated или ON Semiconductor нет своих преобразователей CMOS-в-HDMI и LVDS-в-CML?
3) Почему одиночный преобразователь LVDS-в-CML стоит почти как TFP410, набитый сериализаторами, системой тактирования, настройками через I2C и четырьмя выходами TMDS ?

Edited November 3, 2020 by flammmable

[_pv 0]

не то чтобы правильный, но может какой-нибудь TDP158 или SN75DP139

у него входы конечно ничем не  лучше, но зато хотя бы прям тут на плате, а не через 5м кабеля. соответственно к тому что там lvds драйверы не дотянут отнесётся несколько спокойнее.

[pavlovconst 0]

Полоса HDMI 2.0 может достигать 18 Gbps, поэтому правильно будет его реализовывать не на рассыпухе, а с помощью встроенных высокоскоростных трансиверов.

У Xilinx/AMD есть готовые (платные) IP - https://www.xilinx.com/products/intellectual-property/hdmi.html#overview

[andrewkrot 0]

У многих FPGA есть TMDS выходы. Даже у старинного Spartan3-AN

[flammmable 0]

16 hours ago, andrewkrot said:

У многих FPGA есть TMDS выходы. Даже у старинного Spartan3-AN

Точнее сказать так.
У некоторых FPGA одного из их производителей есть TMDS выходы, причем несмотря на их наличие, на некоторых демоплатах (например, Atlys Board) после этих выходов всё равно ставят повторители TMDS сигнала (например, на Atlys Board стоят TMDS141). А у большинства FPGA выходов TMDS нет.

Также.
У некоторых FPGA стоят внутренние тактовые генераторы, а у большинства - нет.
У некоторых FPGA есть внутренние LDO, позволяющие питать и Vdd_core и Vdd_io от одного напряжения, а у большинства - нет.

В тоже время у большинства FPGA есть выходы LVDS.

Мой вопрос относится к общему случаю: что делать в общем случае, если нужно вывести сигнал DVI-D, а выходные драйверы не поддерживают TMDS?
 

17 hours ago, pavlovconst said:

Полоса HDMI 2.0 может достигать 18 Gbps, поэтому правильно будет его реализовывать не на рассыпухе, а с помощью встроенных высокоскоростных трансиверов.

У Xilinx/AMD есть готовые (платные) IP - https://www.xilinx.com/products/intellectual-property/hdmi.html#overview

О, спасибо! Есть еще одно классное IP позволяющее сократить рассыпуху: Altera modular ADC core. Можно просто добавить его в проект на нужные пины и обойтись без внешних АЦП.

Edited November 4, 2020 by flammmable

[quato_a 0]

Открытое IP-ядро для сериализаци параллельной шины RGB в последовательный формат DVI и вывод на выходные порты ПЛИС - ссыль