アプリケーション camera ラスベガス バカラ Link
VBOC⇔ラスベガス バカラリンク相互変換によるコネクタの小型化、ケーブルの細線・長尺化
ラスベガス バカラリンクではBase Configurationで11対、Midium Configurationで16対、Full Configurationで21対のLVDS信号対を使用するため、Base Configurationでは26pinコネクタ1個、Midium/Full Configurationでは26pinコネクタ2個とそれに応じたラスベガス バカラリンクケーブルが使用されます。
また、ラスベガス バカラリンクはクロック同期式シリアル伝送のため、クロック信号とデータ信号間のスキューによる伝送エラーとそれによるケーブル長の制限が度々問題になります。
VBOCではこれらの問題をすべて解決可能です。
インタフェースV/インタフェーを使用してラスベガス バカラリンク信号をVBOCに変換することで、Full Configuration相当の画像信号を最大3対に抑えることができるため、ラスベガス バカラリンクより小型で安価な汎用コネクタとケーブルが使用可能です。
例)ヒロセ電機IXコネクタ(※Bタイプ)、HDMI、DisplayPort、USB3.0等、3対以上の差動対を有する汎用コネクタ・ケーブル
※VBOCで差動2対以上使用する場合は、CAT6/6A等の産業用イーサネットケーブルは使用できません。ラスベガス バカラリンク同様に差動対毎にシールドされたケーブルとIXコネクタBタイプを組み合わせてご使用ください。
Camera Link | VBOC | |
Base Configuration | LVDS 11対 | CML 1対 |
Midium Configuration | LVDS 16対 | CML 2対 |
Full Configuration | LVDS21対 | CML3対 |
加えてVBOCはクロックエンベデッド方式のため、ラスベガス バカラリンクの様にクロック信号とデータ信号が物理的に異なる伝送路を使用しません。そのためクロックとデータ間のスキューという問題から解放されケーブルの長尺化が期待できます。
またラスベガス バカラリンク規格におけるCC1~4とSerTC/SerTFGもインタフェースV/インタフェーを介して通信可能ですが、遅延や通信速度に注意が必要です。ラスベガス バカラリンクの画像クロック速度にもよりますが、数usec程度の遅延並びに遅延量のバラつきが生じます。SerTC/SerTFGの通信速度は115.2Kbps以下(許容ボーレート誤差2.5%以下)でご使用ください。
トリガ信号など上記遅延量バラつきが許容できない場合は専用線が必要になります。この専用線としてLVDS信号を1対追加しなければなりませんが、VBOCの3対にトリガ信号専用線1対を追加しても合計4対であり、先に述べた汎用コネクタ・ケーブルで十分に対応できます。
ラスベガス バカラリンクにおける10mケーブルへの対応
ラスベガス バカラリンクインターフェースにおいて10mケーブル接続に苦労され弊社へ相談されるケースは少なくありません。この様な場合はセンサラスベガス バカラのラスベガス バカラリンク出力ドライバとしてインタフェースLVDSTHをお勧めしています。インタフェースLVDSTHではLVDS出力バッファの駆動方式に一般的なものとは異なる弊社独自の駆動方法を採用しており、負荷の大きな長いケーブルを使用した際にFPGAや他社ラスベガス バカラリンクドライバと比べて良好な結果が得られる場合があります。
小型低消費電力トランスミッタ
その他に特徴的なラスベガス バカラリンク対応送信ICとしてインタフェースLVDSラがあります。この製品は先述のインタフェースLVDSラスと機能互換性を保ちながら、同等品として世界で初めて1.8V動作を実現し、従来品の1/2以下の消費電力とすることで発熱が大幅に抑えられています。
(例) 動作クロック周波数66MHzにおける消費電力(Typ)
他社従来品 : 122mW@3.3V
インタフェースLVDSラ : 52mW@1.8V
加えて5mm×5mmのTFBGAパッケージとすることで小型のラスベガス バカラヘッドやFull Configurationが必要となる高解像度ラスベガス バカラに最適な製品となっています。
LVDSレシーバにおけるフェイルセーフ回路
フレームグラバやコントローラにラスベガス バカラが接続されていない、あるいは接続されているがラスベガス バカラに電源が投入ていない状態ではラスベガス バカラリンクレシーバの出力状態が確定しません。しかしラスベガス バカラリンクレシーバの出力に搭載されたデバイスではこの様な場合でも論理が確定していることが望まれるため、ラスベガス バカラリンクレシーバのLVDS入力端子付近にフェイルセーフ回路と呼ばれるプルアップ/プルダウン抵抗を配置しすることでLVDSとして論理を確定させる方法がとられてきました。
しかしこの方法では全てのLVDS入力端子に100Ωの終端抵抗に加えプルアップ/プルダウン抵抗が必要であり、基板配線設計を困難にします。加えて論理H/L電圧を生成するためにLVDS+とLVDS-では異なる抵抗値を使用するため差動間の不均衡が生じます。
そこでインタフェースLVDSTH及びインタフェースLVDSTHではこの様な問題を解消するために差動間での不均衡がないフェイルセーフ回路を内蔵しました。
THC63LVDF/R84Cに内蔵されたフェイルセーフ回路
上図点線枠内のフェイルセーフ回路ではLVDS入力端子がオープンやハイ・インピーダンス状態の場合にLVDS_VCC電圧となります。コンパレータでこのLVDS入力端子電圧と内部のフェイルセーフ基準電圧を比較し、入力端子電圧の方が高ければインタフェースLVDSTH / インタフェースLVDSTHのLVCMOS出力をLowに確定します。
この機能はインタフェースLVDSTH / インタフェースLVDSTH以外のラスベガス バカラリンクレシーバ製品に搭載されています。これまでインタフェースLVDSTH / インタフェースLVDSTHをお使いのお客様におきましては、新規設計時にインタフェースLVDSTH / インタフェースLVDSTHをお使い下さい。
ラスベガス バカラリンク延長器・エクステンダー
ザインエレクトロニクス製トランスミッタとレシーバ製品の組み合わせであれば、10m程度のラスベガス バカラリンクケーブルで使用される例もありますが、ケーブル品質に大きく左右されます。そこでより安定的な伝送を行うためには、リピーターICであるインタフェースLVDSTHを使用する場合もあります。
標準的なラスベガス バカラリンクBase Configurationに対応するケーブルは差動12対のSTPケーブルで構成されますが、インタフェースラでは2対のSTPケーブルのみで画像信号(計24bit)、同期信号(計4bit)、CC1/2/3/4、SerTC、SerTFGを送ることが出来るためラスベガス バカラリンクケーブルに比べて安価なLANケーブルやUSBなどの細径ケーブルが使用可能になります。加えてイコライザが内蔵されているためケーブルの延長も期待できます。またこのイコライザはケーブル長に応じてイコライザ強度が自動調整されるため、機器設置場所の変更によりケーブル長が変更された場合でも安定動作します。
細軽ケーブルを使用可能なラスベガス バカラリンク延長器(上段:送信機、下段:2入力受信機)
※SerTC/TFGにてシリアル通信を行うにはラスベガス バカラからの画像クロック出力が必要です。
ギガビットシリアル信号の伝送にはSTPケーブルを使用して下さい。例えばCat7 LANケーブルが使用できます。ただしRJ45コネクタはインピーダンス特性が良くないため、ギガビット伝送用に最適設計された産業用LANコネクタであるIXコネクタ等のインピーダンス特性の良いコネクタをご使用ください。ケーブル長に関しては伝送周波数やケーブル/コネクタ/基板特性によりますが、条件が整えば50m程度の伝送が期待できます。
Full Configurationの場合は下図のようになります。ラスベガス バカラリンクの場合は26pinケーブルが2本必要ですが、VBOC信号に変換することで信号線対は4対しか必要ないため、Cat7 LANケーブルなどのS/FTPケーブル1本で済みます。
上記構成では汎用的なLANケーブルを使用していますが、さらに細い沖電線製HSDS Hケーブルを使用した場合でもFull Configuration 85MHzの信号を20m以上延長することができます。
また更なるケーブルの延長が必要な場合は光オプティカルケーブルの使用が考えられますが、THCS251のギガビットシリアル信号はDCバランス信号であり光化が容易です。殆どの場合、AC結合コンデンサを介して光電変換ICに直接接続がすることができます。