MIPI是一個比較新的標(biāo)準(zhǔn),其規(guī)范也在不斷修改和改進(jìn),目前比較成熟的接口應(yīng)用有DSI(顯示接口)和CSI(攝像頭接口)。CSI/DSI分別是指其承載的是針對Camera或Display應(yīng)用,都有復(fù)雜的協(xié)議結(jié)構(gòu)。以DSI為例,其協(xié)議層結(jié)構(gòu)如下:
CSI/DSI的物理層(PhyLayer)由專門的WorkGroup負(fù)責(zé)制定,其目前的標(biāo)準(zhǔn)是D-PHY。D-PHY采用1對源同步的差分時鐘和1~4對差分?jǐn)?shù)據(jù)線來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸采用DDR方式,即在時鐘的上下邊沿都有數(shù)據(jù)傳輸。
D-PHY的物理層支持HS(HighSpeed)和LP(LowPower)兩種工作模式。HS模式下采用低壓差分信號,功耗較大,但是可以傳輸很高的數(shù)據(jù)速率(數(shù)據(jù)速率為80M~1Gbps);LP模式下采用單端信號,數(shù)據(jù)速率很低(<10Mbps),但是相應(yīng)的功耗也很低。兩種模式的結(jié)合保證了MIPI總線在需要傳輸大量數(shù)據(jù)(如圖像)時可以高速傳輸,而在不需要大數(shù)據(jù)量傳輸時又能夠減少功耗。
CSI接口
CSI-2是一個單或雙向差分串行界面,包含時鐘和數(shù)據(jù)信號。CSI-2的層次結(jié)構(gòu):CSI-2由應(yīng)用層、協(xié)議層、物理層組成。
協(xié)議層包含三層:
像素/字節(jié)打包/解包層,
LLP(LowLevelProtocol)層, MIPI-DSI從機(jī)接口電路主要包括4個模塊:物理傳輸層模塊、通道管理層模塊、協(xié)議層模塊以及應(yīng)用層模塊;寧夏MIPI測試眼圖測試
本文中的MIPI接口用于@示驅(qū)動芯片,基于MIPI-DSI協(xié)議來設(shè)計,包括一個時鐘通道和兩個數(shù)據(jù)通道。全部數(shù)據(jù)通道都可用于單向的高速傳輸,但只有條數(shù)據(jù)通道才可用于低速雙向傳輸,從屬端的狀態(tài)信息,像素等是通過該數(shù)據(jù)通道返回。時鐘通道用于在高速傳輸數(shù)據(jù)的過程中傳輸同步時鐘信號。高速接收電路是MIPI接口實現(xiàn)高傳輸速率的關(guān)鍵模塊,在本文中,時鐘通道和兩個數(shù)據(jù)通道采用相同的高速接收電路結(jié)構(gòu),單通道數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到1Gbps。。福建MIPI測試高速信號傳輸MIPI如何滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需求;
數(shù)據(jù)通路[D0:D3]的D0通路是雙向通路,用于總線周轉(zhuǎn)(BTA)功能。在主發(fā)射機(jī)要求外設(shè)響應(yīng)時,它會在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包時向其PHY發(fā)出一個請求,告訴PHY層在傳輸結(jié)束(EoT)后確認(rèn)總線周轉(zhuǎn)(BTA)命令。其余通路和時鐘都是單向的,數(shù)據(jù)在不同通路中被剝離。例如,個字節(jié)將在D0上傳送,然后第二個字節(jié)將在D1上傳送,依此類推,第五個字節(jié)將在D0上傳送。根據(jù)設(shè)計要求,數(shù)據(jù)通路結(jié)構(gòu)可以從一路擴(kuò)充到四路。圖3是1時鐘3路系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)剝離圖。每條通路有一個的傳輸開始(SoT)和傳輸結(jié)束(EoP),SoT在所有通路之間同步。但是,某些通路可能會在其他通路之前先完成HS傳輸(EoT)。
MIPI-DSI接口IP設(shè)計與仿真
MIPI-DSI接口IP設(shè)計模擬部分采用定制方法,數(shù)字部分采用Veriloa語言描述,程序設(shè)計采用層次化設(shè)計方法,根據(jù)圖2所示是MIPI-DSI接口總體功能電路設(shè)計框圖,編寫系統(tǒng)spec和模塊spec,設(shè)定各個功能模塊的互連接目,每個模塊的數(shù)據(jù)流外理都采用有限狀態(tài)機(jī)進(jìn)行描述。MIPLDSI在上由初始化時外干閑苦狀態(tài),總線都處于LP-II狀態(tài),當(dāng)檢測到主機(jī)發(fā)送序列時,從機(jī)接收序列,并判斷開始進(jìn)入哪種工作模式,主要有高速接收、Escape模式和反向傳輸(Turnaround)模式。
設(shè)計的頂層模塊,為頂層模塊搭建測試平臺的初始化環(huán)境,根據(jù)MIPI協(xié)議描述的DSI接口的各個功能,編寫測試激勵testcase,通過建立虛擬主機(jī)發(fā)送端,建立虛擬顯示驅(qū)動接收端,搭建起系統(tǒng)的驗證平臺,仿真結(jié)果 MIPI接口高速接收電路設(shè)計;
MIPI 組織主要致力于把移動通信設(shè)備內(nèi)部的接口標(biāo)準(zhǔn)化從而減少兼容性問題并簡化設(shè)計。下圖是按照 MIPI 組織的設(shè)想未來智能移動通信設(shè)備的內(nèi)部架構(gòu)。
目前已經(jīng)比較成熟的 MIPI 應(yīng)用有攝像頭的 CSI 接口、顯示屏的 DSI 接口以及基帶和射頻間的 DigRF 接口。 UFS 、 LLI 等規(guī)范正在逐步制定和完善過程中。
CSI/DSI的物理層(PhyLayer)由專門的WorkGroup負(fù)責(zé)制定,其目前采用的物理層標(biāo)準(zhǔn)是DPHY。DPHY采用1對源同步的差分時鐘和14對差分?jǐn)?shù)據(jù)線來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸采用DDR方式,即在時鐘的上下邊沿都有數(shù)據(jù)傳輸。 MIPI D-PHY的信號質(zhì)量的測試方法;上海數(shù)字信號MIPI測試
MIPI信號完整性測試通常包括哪些方面;寧夏MIPI測試眼圖測試
高速運(yùn)行的物理層D-PHY的物理層由一個時鐘和四條數(shù)據(jù)通路[D0:D3]組成,可以以非常高的速度運(yùn)行。物理層可以支持不同的協(xié)議層。例如,攝像機(jī)捕捉的影像可以通過采用CSI-2協(xié)議的D-PHY物理層傳送到處理器,再傳送到應(yīng)用處理器,然后通過采用DSI協(xié)議的D-PHY物理層傳送到顯示器。這里的CSI和DSI指D-PHY上運(yùn)行的協(xié)議。每條通路上的數(shù)據(jù)在使用V1.2標(biāo)準(zhǔn)時傳送速率可以達(dá)到2.5Gbps,在使用V2.1標(biāo)準(zhǔn)時可以達(dá)到4.5Gbps,從而可以傳送高分辨率和高清晰度的影像。寧夏MIPI測試眼圖測試