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                  mipi协议里面csi和dsi是什么意思

                  2017年11月13日 10:12 网络整理 作者: 用户评论(0

                    对于现代的智能手机来说,其内部要放入太多各种不同接口的设备,给手机的设计和元器件选择带来很大的难度。图1是一个智能手机的例子,可以看到其内部存储、显示、摄像、声音等内部接口都是各不相同的。即使以摄像头接口来说,不同的摄像头模组厂商也可能会使用不同的接口形式,这给手机厂商设计手机和选择器件带来了很大的难度。

                    MIPI(Mobile Industry Processor Interface)是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一个联盟,目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化,从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。MIPI联盟下面有不同的WorkGroup,分别定义了一系列的手机内部接口标准,比如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口SLIMbus等。统一接口标准的好处是手机厂商根据需要可以从市面上灵活选择不同的芯片和模组,更改设计和功能时更加快捷方便。

                    其优点是;更低功耗、更高数据传输率和更小的PCB占位空间,并且专门为移动设备进行的优化,因而更适合手机和智能平板的连接。

                    MIPI CSI和DPI是MIPI标准的一种,因为MIPI在移动领域应用范围太广了,各种外围设备都可以用它来传输信息,所以,MIPI联盟给不同的外设接口定义了版本名,CSI是for Camera的,DPI是for Display的。而且这些标准不单包括物理层的时序定义,还包括上层的传输协议/数据处理协议和应用层协议。

                    很多人看到今天的题目中的CSI,大感惊讶,难道我们DesignSpark的极客宅男Frank要讲美剧CSI,当然Frank也看CSI,但是这CSI并不是电视剧中的CSI而是我们Raspberry PI板子上的来自MIPI联盟的CSI和DPI接口,接下来,Frank就从MIPI联盟讲起,为大家一同介绍CSI和DSI接口的作用和定义。

                    对于现代的智能手机来说,其内部要塞入太多各种不同接口的设备,给手机的设计 和元器件选择带来很大的难度。下图是一个智能手机的例子,我们可以看到其内部存储、显示、摄像、声音等内部接口都是各不相同的。即使以摄像头接口来说,不 同的摄像头模组厂商也可能会使用不同的接口形式,这给手机厂商设计手机和选择器件带来了很大的难度。

                    

                    MIPI是一个比较新的标准,其规范也在不断修改和改进,目前比较成熟的接口应用有DSI(显示接口)和CSI(摄像头接口)。CSI/DSI分别是指其承载的是针对Camera或Display应用,都有复杂的协议结构。以DSI为例,其协议层结构如下:

                    mipi协议里面csi和dsi是什么意思

                    CSI/DSI的物理层(Phy Layer)由专门的WorkGroup负责制定,其目前的标准是D-PHY。D-PHY采用1对源同步的差分时钟和1~4对差分数据线来进行数据传输。数据传输采用DDR方式,即在时钟的上下边沿都有数据传输。

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                    D- PHY的物理层支持HS(High Speed)和LP(Low Power)两种工作模式。HS模式下采用低压差分信号,功耗较大,但是可以传输很高的数据速率(数据速率为80M~1Gbps); LP模式下采用单端信号,数据速率很低(《10Mbps),但是相应的功耗也很低。两种模式的结合保证了MIPI总线在需要传输大量数据(如图像) 时可以高速传输,而在不需要大数据量传输时又能够减少功耗。下图是用示波器捕获的MIPI信号,可以清楚地看到HS和LP信号。

                    CSI接口

                    CSI-2是一个单或双向差分串行界面,包含时钟和数据信号。CSI-2的层次结构:CSI-2由应用层、协议层、物理层组成。

                    协议层包含三层:

                    象素/字节打包/解包层,

                    .LLP(Low Level Protocol) 层,

                    .LANE管理层;

                    物理层规范了传输介质、电气特性、IO电路、和同步机制,物理层遵守MIPI Alliance Standard for D-PHY,D-PHY为MIPI各个工作组共用标准;所有的CSI-2接收器和发射器必须支持连续的时钟,可以选择支持不连续时钟;连续时钟模式时,数据包之间时钟线保持HS模式,非连续时钟模式时,数据包之间时钟线保持LP11状态。

                    该组织结集了业界老牌的软硬件厂商包括最大的手机芯片厂商TI、影音多媒体芯片领导厂商意法、全球手机巨头诺基亚以及处理器内核领导厂商ARM、还有手机操作系统鼻祖Symbian。随着飞思卡尔、英特尔三星和爱立信等重量级厂商的加入,MIPI也逐渐被国际标准化组织所认可 。

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                    DSI接口

                    国际移动行业处理器(MIPI)联盟日前正式发布了针对移动电话的显示器串行接口规范(Display Serial Interface SpecificaTIon,DSI)。DSI基于MIPI的高速、低功率可扩展串行互联的D-PHY物理层规范。基于SLVS的物理层支持高达1Gbps的数据速率,同时产生极小的噪声。

                    基于核心D-PHY技术,DSI增加了功能以满足移动设备显示子系统的需要,包括低功率模式、双向通信、16、18和24位像素的本国语言支持,并具备单一接口驱动4块显示屏的能力,以及对缓冲和非缓冲面板的支持。

                    MIPI显示器工作组主席Dick Lawrence在一份声明中称,“这一标准给从简单的低端设备、到高复杂性的智能电话、再到更大型手持平台的广泛移动系统带给重大好处。移动产业一直期待着统一到一种开放标准上,而SDI提供了驱动这一转变的强制性技术。

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                  ( 发表人:李倩 )

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