TA的每日心情 | 奋斗
2022-9-20 15:45 |
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签到天数: 416 天 [LV.9]以坛为家II
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1.MIPI来源
4 ^3 w( [" B! i, O- G8 GMIPI是2003年由ARM，TI等公司成立的联盟，目的是把手机内部的各种接口(摄像头CSI，显示屏DSI，射频/基带接口DigRF等)标准化，从而减少手机设计的复杂程度以及增加设计的灵活性，目前比较成熟的接口应用有DSI(显示接口)，和CSI(摄像头接口)，都具有比较复杂的协议结构，下图表示某一个SOC可以作为一个CSI的接收器，同时也可以作为一个DSI的输出器，其物理层使用到了D-PHY,目前新的物理层C-PHY也逐渐被采用,我们常说的Camera I2C接口在MIPI中有专门的一个CCI(Camera Control Interface)来对应$ |3 _6 P/ s' `2 y2 R& D
2 J4 s5 U) l5 }* q9 _
2.MIPI联盟的显示规范标准6 S. B% y' v- p) U5 x
DCS（Display Command Set）
* K+ k/ ?% P: r; ?) n. l用于显示模块命令模式下的标准化命令集；9 \ {: W6 g7 O; Q& s1 Z J6 z+ u
DBI, DPI (Display Bus Interface, Display Pixel Interface)$ k" ~- n6 P6 Z* _
DBI：与具有显示控制器和帧缓冲器的显示模块的并行接口。
" @/ G$ L- s+ w# m% o+ CDPI：与显示模块的并行接口，不带显示控制器或帧缓冲器。
7 C/ j; G% P$ x0 F/ V; V" mDSI, CSI (Display Serial Interface, Camera Serial Interface)6 d3 Y j% z* \
DSI：主机处理器与显示模块之间的高速串行接口；3 ?" F, L9 e' T
CSI：主机处理器与摄像头模块之间的高速串行接口；. o( m8 E9 s' T9 u( T" w
D-PHY2 u# t- ^& O( V5 {$ c
为DSI和CSI提供物理层通路定义；0 ]: e* Z7 M% e+ V9 j$ t
i" S* k5 K7 }" T
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CSI和DSI的分层的差不多的
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# ~8 e4 f0 }; hDCS spec: 处理原始图像数据的各种算法模块
4 X4 T; @. `1 I! K; H; rDSI/CSI spec:进行数据分割与重组,再根据数据类型产生包头,根据数据内容产生构成包尾的校验序列，之后将包头、数据本身、包尾组合起来,合理分配数据给每一个通道,之后数据经过数模转换进入物理层(D-PHY)传输,接收端在接收到物理层的数据之后,按照之前的逆序解包出原始的数据
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5 ?1 T8 H h! s) K/ ]7 @5 j/ iD-PHY spec:生成最后的MIPI波形。
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MIPI D-PHY的时钟工作方式类似于DDR的时钟工作方式，一个clock周期内，上升沿和下降沿都采集数据,有High speed （HS）和low power(LP)两种工作方式，HS支持的最大数据传输速率为80Mbps-4.5Gbps,LP模式最大速率到达10Mbps,这两种工作模式会混合在一起工作，有高数据量数据传输时会从LP模式转换为HS模式,当数据传输完毕会从HS模式转换到LP模式，减少功耗，一般使用1对clock lane搭配4对data lane，这里需要10个pin脚: r6 D' u/ A( r* I- S9 g, h2 {
% X# d4 o, L7 E! cHS高速传输模式:用于传输突发数据,同步传输,信号为差分信号,电平范围为100mV-300mV,传输速度范围为80M-1Gbps,在该模式下传输时,当差分线上正端收到300mV信号,负端收到100mV信号时,此时接收端识别为1,反之为0
( ^; f8 l9 n& A3 d2 j% F* ?2 X0 S1 u( a/ H
LP低功耗模式:用于传输控制指令,异步传输,信号为单端信号,电平范围为0-1.2V,没有用时钟线,时钟是通过两个数据线异或而来的速度小于等于10Mbps,在该模式下传输时,当正端接收到1.2V,负端接收到0V时接收端识别为1,反之识别为03 u7 T) T6 L0 {" ^
/ _8 r3 p7 M/ f在HS模式下data与clock lane单端接50ohms电阻，在LP模式下为高阻态，当没有数据时D+,D-都工作在LP的高电平状态，为单端信号，当需要高数据传输时，会经过一定的时序进行的HS模式，HS模式D+,D-是一对差分信号
: S$ P1 `( }8 y8 E1 e4 D4.D-PHY两种模式的实现示意图5 A1 U6 n5 _4 x3 ~, ^" ~! a
4.1 HS模式* i1 K/ G* U% A1 e# @3 \
下图中左侧为发送数据端，也就是master端，有两个类似于推挽的结构，右侧为差分信号接收端，由两个端接电阻与端接使能信号组成，工作模式为：以差分的D+信号为例，当K2和K4打开之后，电压经过线连接到了端接电阻，当端接使能打开之后，上下两个端接电阻形成回路，这就形成了差分信号正的变化，当K2,K4关闭之后，形成差分信号负的变化，D-由K1和K3控制，是一个相反过程。在HS模式时信号采用差分逻辑，差分信号电压摆幅约为200mV。当处于HS模式时，发射端采用差分驱动模式；当不处于HS模式时，接收端ZID端接(差分输入阻抗100 Ω)要关闭。当在接收端Dp和Dn同时低于VTERM-EN(最大450mV)时，接收端再打开ZID端接。
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4.2 LP模式3 E/ R- K6 r" e S$ E# a
与HS模式不同，RX这端不需要端接，是无穷大的，只需要控制TX这端做出相应的变化即可，当需要输出LP的high,即输出1.2V,只需要控制上面的开关打开，则D+为1.2V，当需要控制输出低电平时，则需要将下面的开关打开，从而实现端点电压为低的目的，从而实现电压的高低变化，由于在LP模式下D+和D-为单端信号，所以D+和D-单独控制即可。当处于LP模式时，发射端使用推挽式(Push-Pull)驱动方式，并且斜率可控，以降低EMI的影响；接收端使用非端接且单端的输入电路，在每一路上侦测信号的高低状态，接收端需要有良好的设计以规避毛刺和RF干扰信号。
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发表于 2022-4-12 14:52
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