Phương pháp truyền thông tin bằng điện sử dụng hai tín hiệu bổ sung được gọi là tín hiệu vi sai. Đây là kỹ thuật có khả năng gửi các tín hiệu điện tương tự, dưới dạng các cặp vi sai, trong các dây dẫn của nó. Báo hiệu vi sai được sử dụng rộng rãi trong hai loại sơ đồ truyền thông. Chúng là LVDS và TTL.
LVDS so với TTL
Sự khác biệt chính giữa LVDS và TTL là LVDS đề cập đến cách thức truyền thông tin trong khi TTL đề cập đến tín hiệu tương thích. Trong LVDS, có hai dây dẫn có sự khác biệt về điện áp trong khi TTL sử dụng tham chiếu hệ thống mặt đất để có hoặc không có điện áp ở dạng nhị phân 0 hoặc 1.
LVDS tiêu thụ điện áp khoảng 350mV. LVDS cung cấp khả năng chống nhiễu vốn có và do đó các thiết bị có thể sử dụng dây dài hơn. LVDS sử dụng các cặp đồng xoắn tạo ra sự ghép nối trường điện từ cao. Chúng có thể ổn định điện áp tăng đột biến. Không giống như TTL, ba điểm tham chiếu của LVDS không phải là mặt đất.
Trong khi TTL sử dụng nguồn cung cấp từ bóng bán dẫn khoảng 5 V và tiêu thụ nhiều điện năng hơn. TTL không cung cấp điện trở vốn có và do đó không thể ổn định các xung điện áp có thể dẫn đến lỗi kết quả nhị phân. Vì phương thức truyền dẫn là song song, nó yêu cầu các dây riêng biệt và tăng số lượng dây.
Bảng so sánh giữa LVDS và TTL
| Các thông số so sánh | LVDS | TTL |
| Khoảng cách truyền | Khoảng cách truyền cao hơn | Khoảng cách truyền thấp hơn |
| Phương thức truyền | Chế độ nối tiếp | Chế độ song song |
| Sự tiêu thụ năng lượng | Sự tiêu thụ ít điện năng | Tiêu thụ điện năng cao |
| Điểm tham khảo | Không sử dụng hệ thống mặt đất cho tín hiệu tham chiếu | Sử dụng mặt đất làm tín hiệu tham chiếu |
| Đơn xin | Trong bảng nối đa năng tốc độ cao, các đường truyền như cáp, bảng mạch hoặc phân phối đồng hồ và rộng rãi trong các bộ phận của thiết bị liên lạc và thông tin giải trí | Kiến trúc lưu trữ nối tiếp (SSA) do IBM phát minh |
LVDS là gì?
LVDS là viết tắt của Tín hiệu vi sai điện áp thấp. Nó là một đơn vị tiêu chuẩn được sử dụng để phân biệt các đặc tính điện cụ thể như tín hiệu nối tiếp hoặc tín hiệu vi sai. Nó thường bị hiểu nhầm là một giao thức. LVDS yêu cầu năng lượng thấp và tốc độ cao để hoạt động và bao gồm cáp đồng xoắn. Nó cũng được sử dụng như một lớp liên kết dữ liệu trên đầu của mô hình OSI.
LVDS được phát hiện vào năm 1994 bởi National Semiconductor nhưng đã trở nên phổ biến vào những năm 1990. Nó chủ yếu được sử dụng như một tiêu chuẩn để truyền dữ liệu tốc độ cao trong các hệ thống thông tin giải trí như TV LCD, máy tính, máy tính bảng, máy quay video và các hệ thống truyền thông khác.
Trước đó trong số các kỹ sư, thuật ngữ LVDS đã bị nhầm lẫn là đồng nghĩa với Liên kết màn hình phẳng (FPD-Link). Độ phân giải màn hình máy tính trước khi phát minh ra LVDS thiếu tốc độ nhanh hơn cho đồ họa và video. Ứng dụng đầu tiên của LVDS là vào năm 1992 khi Apple Computer hợp tác với National Semiconductor và phát triển QuickRing. Nó là một xe buýt phụ trợ cho dữ liệu video tốc độ cao.
Hiện tại, LVDS được sử dụng để thay thế PECL (Positive Emitter-Coupled Logic) trong việc kết nối các hệ thống đa xử lý. Các thiết bị LVDS không có điều hòa tín hiệu có thể nhận được cân bằng và truyền tải lên đến vài mét (khoảng 16-20 mét) và cung cấp tốc độ dưới 155,5 Mbps trong giao diện chung công suất thấp.
TTL là gì?
TTL là viết tắt của Transistor-bóng bán dẫn logic. Nó được lắp đặt trong các thiết bị điện tử để chống ồn. TTL thường là kết thúc đơn. Tham chiếu của TTL là mặt bằng hệ thống. Mức điện áp có thể xuống thấp là 0-0,8 volt và cao là 2-5 volt. TTL tuân theo một nguyên tắc tương tự như của LVDS nhưng hoạt động trên các mức điện áp khác nhau.
TTL được sử dụng trong báo hiệu đường dài. Nó hiệu quả trong việc loại bỏ điện áp không mong muốn gây ra và chỉ còn lại điện áp từ phía trình điều khiển. Loại TTL vi sai có thể tạo thành một vòng dòng trong cặp dây. Không có sự trao đổi dòng điện nào xảy ra giữa bộ thu và trình điều khiển và dòng tín hiệu cần quay trở lại kết nối mặt đất.
Logic được sử dụng trong TTL là mã hóa nhị phân với sự hiện diện hoặc không có điện áp. Tham chiếu là hệ thống mặt đất xác định hệ nhị phân cho dù 1 hay 0. TTL phải đối mặt với mức tăng đột biến điện áp trong quá trình truyền dữ liệu, do đó cung cấp các giá trị nhị phân bị lỗi. TTL cũng không sử dụng mức điện áp thấp hơn.
TTL tuân theo phương thức truyền song song. Phương thức truyền dẫn của nó yêu cầu số lượng dây dài hơn và nhiều hơn. Nó không thể hỗ trợ khoảng cách truyền cao hơn. TTL cũng không cung cấp các phương pháp hạ thấp mức điện áp.
Sự khác biệt chính giữa LVDS và TTL
Sự kết luận
Cả hai đều là loại báo hiệu. Chúng được sử dụng phổ biến nhất trong truyền dữ liệu. Cả hai loại tín hiệu đều đóng một vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp bảng điều khiển và nhằm mục đích tăng tốc độ phân giải thành công suất lớn hơn. Cả hai đều có thể tăng tốc độ dữ liệu trong quá trình từ máy chủ này sang bảng điều khiển khác.
LVDS có thể được phát hiện sau khi TTL. TTL đã mang lại sự phát triển trong tiêu chuẩn giao diện. Ban đầu, kích thước bảng điều khiển khoảng 10 inch với độ phân giải 6-bit và tích hợp TTL. TTL trở nên phổ biến sau khi sử dụng ở Texas Instruments.
Để giảm mức tiêu thụ điện năng và những thách thức về EMI, LVDS đã được giới thiệu. Nó hoạt động trên hai điện áp khác nhau. Những thách thức của TTL đã được đáp ứng bởi biên độ nhỏ của tín hiệu và sự kết hợp chặt chẽ của cặp xoắn. Cực tính điện áp có thể được xác định bởi bộ thu và mức logic có thể được cảm nhận.
Cả hai đều tuân theo các cách truyền dữ liệu khác nhau. Cả hai tín hiệu đều cung cấp tốc độ cao và đồng bộ hóa giữa các kênh. Mục đích của cả hai là làm cho các tấm nền mỏng hơn, màu sắc phong phú hơn và vượt quá khả năng tổng thể.
