Comparaison des interfaces LVDS et RGB dans les ordinateurs industriels

Les interfaces permettent de transférer des images depuis des dispositifs fournissant des données, tels que des ordinateurs industriels, vers des dispositifs présentant des données, tels que des écrans. Sans interface, les deux appareils ne peuvent pas fonctionner ensemble. Dans le billet d’aujourd’hui, nous allons comparer les interfaces LVDS et RVB. Quels sont leurs principaux avantages ? Quels types d’interfaces peut-on trouver dans l’offre d’Unisystem ? Dans quelles industries sont-elles utilisées ?

Qu’est-ce qu’un ordinateur industriel ?

Les ordinateurs industriels sont des appareils spécialisés conçus pour fonctionner dans des environnements industriels exigeants où des ordinateurs ordinaires ne pourraient pas fonctionner de manière fiable. Les ordinateurs industriels sont conçus pour résister à divers facteurs, tels que les températures extrêmement basses ou élevées, l’humidité, la poussière, les vibrations ou les interférences électromagnétiques.

Les ordinateurs industriels sont conçus pour fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, et sont dotés de composants de qualité industrielle plus durables que ceux utilisés dans les ordinateurs grand public. Ils peuvent également être adaptés pour être installés dans diverses configurations telles que des armoires de commande ou directement sur les lignes de production où l’intégration avec les systèmes de commande des machines est nécessaire. Une caractéristique importante des ordinateurs industriels est leur capacité à fonctionner en temps réel, ce qui permet une gestion précise des processus de production.

C’est pourquoi ils sont des composants importants dans les systèmes d’automatisation industrielle où la fiabilité opérationnelle est une priorité. Par conséquent, les ordinateurs industriels peuvent être utilisés, par exemple, pour surveiller les processus de production, collecter des données à partir de capteurs, commander des machines ou des robots, contrôler les paramètres de production et soutenir le fonctionnement des interfaces homme-machine (IHM, interface homme-machine), qui garantissent des processus industriels fluides et efficaces.

Interfaces LVDS et RGB dans les ordinateurs industriels

Les interfaces peuvent être divisées en deux groupes : les solutions internes et les solutions externes. Dans le premier cas, elles sont utilisées pour connecter directement des composants montés dans le même appareil, tandis que dans le second cas, elles sont utilisées pour connecter deux appareils distincts. Les interfaces LVDS et RGB sont des solutions internes.

Ces dernières années, les interfaces RGB et LVDS ont été les plus utilisées dans les écrans LCD-TFT. Il y a quelques années, vous pouviez lire dans les manuels que le choix entre les interfaces RVB et LVDS dépendait de la résolution du LCD-TFT. À l’époque, l’interface RVB était recommandée pour les résolutions inférieures à 640×480 et l’interface LVDS pour les résolutions supérieures à 800×480. Toutefois, l’évolution de la technologie a modifié ces limites. Aujourd’hui, l’interface RVB est utilisée pour les résolutions inférieures à 1280×800 px et LVDS pour les résolutions supérieures à 320×240 px. Il convient de mentionner que les microprocesseurs et microcontrôleurs modernes disposent souvent d’un contrôleur RVB et/ou LVDS intégré, ce qui simplifie grandement la mise en œuvre des écrans LCD-TFT dans les appareils finaux.

LVDS – qu’est-ce que c’est ? Comment fonctionne l’interface LVDS ?

La tâche principale de l’interface LVDS (Low Voltage Differential Signalling) est la transmission d’images. La solution nécessite quatre paires différentielles, dont une pour la transmission de l’horloge et les trois autres pour la transmission des données. L’interface LVDS fonctionne en mode unidirectionnel, transmettant les données en série, ce qui signifie que les bits sont transmis l’un après l’autre. Les signaux sont transmis sous forme de différences de tension sur les fils, et la conversion a lieu du côté du récepteur. L’interface LVDS offre trois modes de synchronisation des données : VSYNC, HSYNC et DE.

Les principaux avantages de l’interface LVDS sont sa grande largeur de bande, ses faibles émissions d’interférences électromagnétiques et sa capacité à transmettre des données sur de longues distances sans perte de qualité du signal. En outre, le faible niveau de tension utilisé pour la transmission rend l’interface susmentionnée économe en énergie. Il convient de mentionner que l’interface LVDS est couramment utilisée dans les configurations point à point, ce qui permet une transmission rapide et fiable des données entre l’émetteur et le récepteur. Unisystem propose des écrans LCD-TFT standard et grand format avec interface LVDS.

Ordinateur industriel avec RVB. Principe de l’interface RVB

L’interface RVB (Rouge Vert Bleu) est une technologie qui transmet des données en parallèle, en utilisant plusieurs fils simultanément. Chaque fil transmet une information d’un seul bit, qui est responsable de l’intensité de la couleur rouge, verte ou bleue pour chaque pixel. Selon la version de l’interface, le nombre de fils peut varier, par exemple une version 24 bits nécessite 24 fils pour chaque pixel. Différents signaux sont utilisés dans l’interface RVB pour synchroniser l’affichage des pixels et pour garantir que la transmission des données est correcte. Malgré la largeur de bande élevée, qui peut atteindre 1,2 Gbit/s, cette interface nécessite un grand nombre de fils, ce qui peut entraîner des niveaux plus élevés d’interférences électromagnétiques.

Les interfaces RVB prennent en charge cinq types de signaux : VSYNC, HSYNC, DO…DDX, DCLK, DE. Les principaux avantages de l’interface RVB sont sa simplicité, la transmission directe des données et la haute qualité de l’image. Comme l’interface RVB transmet les données en parallèle, elle est en mesure de fournir rapidement des informations sur les couleurs pour chaque pixel, ce qui se traduit par une haute résolution et une reproduction fidèle des couleurs.

Application des interfaces LVDS et RGB dans diverses industries

Les interfaces LVDS et RVB sont couramment utilisées dans les solutions industrielles. On les trouve, par exemple, dans.. :

• les industries manufacturières, par exemple dans les contrôleurs industriels qui soutiennent l’automatisation des processus de production,
• commerce, par exemple les systèmes de point de vente (POS),
• les transports, où ils sont utilisés dans les systèmes d’information des passagers,
• les solutions de signalisation numérique,
• les dispositifs médicaux,
• l’industrie automobile, où ils sont utilisés pour créer des systèmes multimédias et de navigation.

Les interfaces LVDS et RVB sont également utilisées dans l’électronique grand public – elles sont utilisées dans les téléviseurs, les moniteurs, les scanners, les appareils photo numériques et tous les autres appareils numériques et analogiques qui analysent les images.

Différences de performances entre les interfaces LVDS et RGB

Les principales différences entre les interfaces LVDS et RVB dans les ordinateurs industriels sont présentées dans le tableau ci-dessous :

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