ノウハウ：FPD-Link IIIとは何か、どうやってテストするのか？

フラットパネルディスプレイリンク（FPD-Link™）は、1996年に Texas Instruments – TI 旧National Semiconductor）が開発した高速デジタルビデオインターフェースで、 ナビゲーションシステム、車載エンターテインメント、バックアップカメラナビゲーションシステム、 その他の先進運転支援システム（ADAS）. など、ポイントからポイントへビデオを転送する車載アプリケーションで多く使われています。車載環境は、極端な温度や電気的過渡現象が発生するため、電子機器にとって最も過酷な環境の1つであることが知られています。

FPD-Link™ IIIは2010年に発表され、特に車載アプリケーションの要件を満たすために、ツイストペアまたは同軸の低コストのケーブルを介して、同じ差動ペア上に双方向通信チャネルを組み込むことを目的としています。 この双方向通信チャンネルは、クロックやストリーミングの高精細デジタルビデオデータに加えて、送信元と送信先の間で制御信号を転送する。 したがって、FPD-Link IIIでは、I2CやCANバスなどの制御チャンネル用のケーブルが不要になるため、ケーブルコストをさらに削減することができます。

FPD-Link IIIのシリアライザ／デシリアライザ（SerDes）は、プロセッサとディスプレイ間、またはプロセッサとカメラ間のリンクに最適化されています。 少し前までは、カメラは自動車に搭載される目新しい機能で、主に大型車ではバック時に後方を確認するために使用されていました。 現在では、低価格のサブコンパクトカーにもバックカメラが搭載されています。 自動車の発達に伴い、車載カメラの用途はますます増え、カメラの性能もより高度になっていくでしょう。 さらに、自動車用ビジョンシステム業界では、バックアップカメラのような単一のカメラシステムから、複数のカメラシステムへと移行しています。 複数のカメラで、画像と同期を取ることが、次世代システムの重要な機能になります。

多くの分野では、既存の技術にさらに機能を追加することで、相互接続がより複雑になり、より高価になります。 例えば、家庭用DVDプレーヤーからビデオモニターへのリンクにコピープロテクト機能を追加する場合、アナログ同軸ケーブルからHDMIケーブルに変更する必要があります。 この新しい接続方法は、コピープロテクトと同時に、より質の高い映像を提供します。 しかし、その代償として、ケーブル/コネクターのエコシステムがより高価になり、ケーブルの長尺化に対応することも難しくなります。 自動車内で同様の問題に直面したとき、FPD-Link IIIは、Blu-ray™プレーヤーやサーバーから後部座席のエンターテインメントスクリーンまで、コピープロテクトされたコンテンツを同じツイストペアケーブルで伝送できるように拡張しました。 これらの機器では、別々の導体で運ばれていた同じ情報がエンコードされ、FPD-Link IIIに沿って運ばれるようになり、ビデオコンテンツを運ぶのと同じ導体を共有しています。 カメラからプロセッサーへ、あるいはブルーレイプレーヤーからスクリーンへ、映像を送るだけでは十分ではありません。 どちらの場合も、その逆方向の制御信号が必要です。 カメラの場合、プロセッサーはイメージャーを設定する必要があります。 また、バックシート・エンターテイメント・パネルの場合、ユーザー・インターフェースはタッチスクリーンであることが多く、タッチコマンドをスクリーンからプロセッサに送り返す必要があります。 FPD-Link IIIは、リターン・チャンネルを内蔵しており、同軸またはツイスト・ペアの同じ部分で、一方向にビデオを伝送し、同じ導体を共有する独立した双方向の制御チャンネルを持つことができるため、これを扱うことができます。 これにより、ケーブルは細く、柔軟で、安価なまま維持できます。

FPD-Link IIIディスプレイのテスト

車載アプリケーションでは、FPD-Link IIIチップセットを搭載した車載インフォテインメント・ディスプレイ、マルチカメラによる運転支援システム、車載RADAR/LIDARモジュールなどが、徹底したV&Vと製造テストの対象となります。 これらのデバイスのテストには、通常、マルチメディアデジタルストリームの生成と対応するレシーバーへの送信が含まれます。このユースケースでは、被試験デバイス（DUT）レシーバーと互換性のあるプログラマブルなマルチメディアストリームジェネレーターが必要とされます。