Διεπαφή MIPI

I. MIPI Το MIPI (Mobile Industry Processor Interface) είναι ένα αρκτικόλεξο για το Mobile Industry Processor Interface.
Το MIPI (Mobile Industry Processor Interface) είναι ένα ανοιχτό πρότυπο για επεξεργαστές εφαρμογών για κινητές συσκευές που ξεκίνησε από τη MIPI Alliance.

Οι προδιαγραφές που έχουν ολοκληρωθεί και είναι στο σχέδιο είναι οι εξής: Γράψτε μια περιγραφή εικόνας εδώ
ΔΕΥΤΕΡΟ, ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ MIPI DSI της MIPI ALLIANCE
1, ουσιαστική ερμηνεία
οΤο CS του DCS (DisplayCommandSet) είναι ένα τυποποιημένο σύνολο εντολών για μονάδες οθόνης σε λειτουργία εντολών.
DSI, CSI (DisplaySerialDisplay, CameraSerialInterface)
Το DSI ορίζει μια σειριακή διεπαφή υψηλής ταχύτητας μεταξύ του επεξεργαστή και της μονάδας οθόνης.
Το CSI ορίζει μια σειριακή διεπαφή υψηλής ταχύτητας μεταξύ του επεξεργαστή και της μονάδας κάμερας.
D-PHY: Παρέχει ορισμούς φυσικών επιπέδων για DSI και CSI
2, πολυεπίπεδη δομή DSI
Το DSI χωρίζεται σε τέσσερα επίπεδα, που αντιστοιχούν σε προδιαγραφές D-PHY, DSI, DCS, διάγραμμα ιεραρχικής δομής ως εξής:
Το PHY ορίζει το μέσο μετάδοσης, το κύκλωμα εισόδου/εξόδου και τον μηχανισμό ρολογιού και σήματος.
Lane Management Layer: Αποστολή και συλλογή δεδομένων ροής σε κάθε λωρίδα.
Επίπεδο πρωτοκόλλου χαμηλού επιπέδου: Καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο πλαισιώνονται τα πλαίσια και οι αναλύσεις, τον εντοπισμό σφαλμάτων και ούτω καθεξής.
Επίπεδο εφαρμογής: Περιγράφει υψηλού επιπέδου κωδικοποίηση και ανάλυση ροών δεδομένων.

Γράψτε μια περιγραφή εικόνας εδώ
3, Λειτουργία εντολών και βίντεο
Περιφερειακά συμβατά με DSI υποστηρίζουν τρόπους λειτουργίας Command ή Video, η οποία λειτουργία καθορίζεται από την περιφερειακή αρχιτεκτονική Η λειτουργία Command αναφέρεται στην αποστολή εντολών και δεδομένων σε έναν ελεγκτή με προσωρινή μνήμη οθόνης.Ο κεντρικός υπολογιστής ελέγχει έμμεσα το περιφερειακό μέσω εντολών.
Η λειτουργία εντολών χρησιμοποιεί διεπαφή διπλής κατεύθυνσης Η λειτουργία βίντεο αναφέρεται στη χρήση ροών πραγματικής εικόνας από τον κεντρικό υπολογιστή προς το περιφερειακό.Αυτή η λειτουργία μπορεί να μεταδοθεί μόνο σε υψηλές ταχύτητες.

Για τη μείωση της πολυπλοκότητας και την εξοικονόμηση κόστους, τα συστήματα μόνο βίντεο μπορεί να έχουν μόνο μία μονόδρομη διαδρομή δεδομένων
Εισαγωγή στο D-PHY
1, το D-PHY περιγράφει ένα σύγχρονο, υψηλής ταχύτητας, χαμηλής ισχύος και χαμηλού κόστους PHY.
Μια διαμόρφωση PHY περιλαμβάνει
Μια λωρίδα ρολογιού
Μία ή περισσότερες λωρίδες δεδομένων
Η διαμόρφωση PHY για δύο Λωρίδες φαίνεται παρακάτω
Γράψτε μια περιγραφή εικόνας εδώ
Τρεις βασικοί τύποι λωρίδων κυκλοφορίας
Λωρίδα ρολογιού μονής κατεύθυνσης
Λωρίδα δεδομένων μονής κατεύθυνσης
Λωρίδα δεδομένων διπλής κατεύθυνσης
Λειτουργία μετάδοσης D-PHY
Λειτουργία σήματος χαμηλής κατανάλωσης (χαμηλής ισχύος) (για έλεγχο): 10 MHz (μέγιστο)
Λειτουργία σήματος υψηλής ταχύτητας (για μετάδοση δεδομένων υψηλής ταχύτητας): 80 Mbps έως 1 Gbps/Λωρίδα
Το πρωτόκολλο χαμηλού επιπέδου D-PHY καθορίζει ότι η ελάχιστη μονάδα δεδομένων είναι ένα byte
Κατά την αποστολή δεδομένων, πρέπει να είναι χαμηλά μπροστά και ψηλά πίσω.
D-PHY για εφαρμογές για κινητά
DSI: Εμφάνιση σειριακής διεπαφής
Μία λωρίδα ρολογιού, μία ή περισσότερες λωρίδες δεδομένων
CSI: Σειριακή διεπαφή κάμερας
2, μονάδα Lane
Το PHY αποτελείται από D-PHY (Ενότητα λωρίδας)
Το D-PHY μπορεί να περιέχει:
Πομπός χαμηλής ισχύος (LP-TX)
Δέκτης χαμηλής κατανάλωσης (LP-RX)
Πομπός υψηλής ταχύτητας (HS-TX)
Δέκτης υψηλής ταχύτητας (HS-RX)
Ανταγωνιστικός ανιχνευτής χαμηλής κατανάλωσης (LP-CD)
Τρεις βασικοί τύποι λωρίδων κυκλοφορίας
Λωρίδα ρολογιού μονής κατεύθυνσης
Master: HS-TX, LP-TX
Σκλάβος: HS-RX, LP-RX
Λωρίδα δεδομένων μονής κατεύθυνσης
Master: HS-TX, LP-TX
Σκλάβος: HS-RX, LP-RX
Λωρίδα δεδομένων διπλής κατεύθυνσης
Master, Slave: HS-TX, LP-TX, HS-RX, LP-RX, LP-CD
3, κατάσταση λωρίδας και τάση
Lane State
LP-00, LP-01, LP-10, LP-11 (μονό άκρο)
HS-0, HS-1 (διαφορά)
Τάση λωρίδας (τυπική)
LP: 0-1,2V
HS: 100-300mV (200mV)
4, τρόπος λειτουργίας
Τρεις τρόποι λειτουργίας για το Data Lane
Λειτουργία διαφυγής, λειτουργία υψηλής ταχύτητας, λειτουργία ελέγχου
Πιθανά συμβάντα από την κατάσταση διακοπής λειτουργίας ελέγχου είναι:
Αίτημα λειτουργίας διαφυγής (LP-11-LP-10-LP-00-LP-01-LP-00)
Αίτημα λειτουργίας υψηλής ταχύτητας (LP-11-LP-01-LP-00)
Αίτημα διεκπεραίωσης (LP-11-LP-10-LP-00-LP-10-LP-00)
Η λειτουργία διαφυγής είναι μια ειδική λειτουργία της λωρίδας δεδομένων στην κατάσταση LP
Σε αυτήν τη λειτουργία, μπορείτε να εισαγάγετε ορισμένες πρόσθετες λειτουργίες: LPDT, ULPS, Trigger
Το Data Lane εισέρχεται σε λειτουργία Escape μέσω LP-11- LP-10-LP-00-LP-01-LP-00
Όταν βρίσκεται σε λειτουργία Escape, ο αποστολέας πρέπει να στείλει 1 εντολή 8-bit ως απάντηση στην ενέργεια που ζητήθηκε
Η λειτουργία Escape χρησιμοποιεί το Spaced-One-Encoding Hot
Κατάσταση εξαιρετικά χαμηλής ισχύος
Σε αυτήν την κατάσταση, οι γραμμές είναι κενές (LP-00)
Η κατάσταση εξαιρετικά χαμηλής ισχύος του Clock Lane
Το Clock Lane εισέρχεται σε κατάσταση ULPS μέσω LP-11-LP-10-LP-00
- Έξοδος από αυτήν την κατάσταση μέσω LP-10 , TWAKEUP , LP-11, ο ελάχιστος χρόνος TWAKEUP είναι 1 ms
Υψηλής ταχύτητας μετάδοση δεδομένων
Η πράξη της αποστολής σειριακών δεδομένων υψηλής ταχύτητας ονομάζεται μεταφορά δεδομένων υψηλής ταχύτητας ή ενεργοποίηση (έκρηξη)
Όλες οι πόρτες Lanes ξεκινούν συγχρονισμένα και η ώρα λήξης μπορεί να διαφέρει.
Το ρολόι πρέπει να είναι σε λειτουργία υψηλής ταχύτητας
Η διαδικασία μεταφοράς σε κάθε λειτουργία λειτουργίας
Η διαδικασία εισόδου στη λειτουργία Escape: LP-11- LP-10- LP-00-LP-01-LP-01-LP-00-Κωδικός εισόδου-LPD (10MHz)
Η διαδικασία εξόδου από τη λειτουργία Escape: LP-10-LP-11
Η διαδικασία εισόδου σε λειτουργία υψηλής ταχύτητας: LP-11- LP-01-LP-00-SoT (00011101) – HSD (80Mbps έως 1Gbps)
Η διαδικασία εξόδου από τη λειτουργία υψηλής ταχύτητας: EoT-LP-11
Λειτουργία ελέγχου – Διαδικασία μετάδοσης BTA: LP-11, LP-10, LP-00, LP-10, LP-00
Λειτουργία ελέγχου – Διαδικασία λήψης BTA: LP-00, LP-10, LP-11

Διάγραμμα μετάβασης κατάστασης

Γράψτε μια περιγραφή εικόνας εδώ
Εισαγωγή στο DSI
1, το DSI είναι μια επεκτάσιμη διεπαφή Lane, 1 ρολόι Lane/1-4 Lane Lane δεδομένων
Τα περιφερειακά συμβατά με DSI υποστηρίζουν 1 ή 2 βασικούς τρόπους λειτουργίας:
Λειτουργία εντολών (παρόμοια με τη διεπαφή MPU)
Λειτουργία βίντεο (παρόμοια με τη διεπαφή RGB) – Τα δεδομένα πρέπει να μεταφέρονται σε λειτουργία υψηλής ταχύτητας για να υποστηρίζεται η μεταφορά δεδομένων σε 3 μορφές
Λειτουργία σύγχρονης παλμού χωρίς ριπή
Λειτουργία σύγχρονης εκδήλωσης χωρίς ριπή
Λειτουργία ριπής
Τρόπος μετάδοσης:
Λειτουργία σήματος υψηλής ταχύτητας (Λειτουργία σηματοδότησης υψηλής ταχύτητας)
Λειτουργία σήματος χαμηλής κατανάλωσης (λειτουργία σηματοδότησης χαμηλής ισχύος) – μόνο λωρίδα δεδομένων 0 (το ρολόι είναι διαφορετικό ή προέρχεται από DP, DN).
Τύπος πλαισίου
Σύντομα καρέ: 4 byte (σταθερά)
Μεγάλα καρέ: 6 έως 65541 byte (μεταβλητή)
Δύο παραδείγματα μετάδοσης λωρίδας δεδομένων υψηλής ταχύτητας
Γράψτε μια περιγραφή εικόνας εδώ
2, σύντομη δομή πλαισίου
Κεφαλή πλαισίου (4 byte)
Αναγνώριση δεδομένων (DI) 1 byte
Δεδομένα πλαισίου – 2 byte (το μήκος έχει καθοριστεί σε 2 byte)
Ανίχνευση σφαλμάτων (ECC) 1 byte
Μέγεθος πλαισίου
Το μήκος καθορίζεται σε 4 byte
3, μακρά δομή πλαισίου
Κεφαλή πλαισίου (4 byte)
Αναγνώριση δεδομένων (DI) 1 byte
Αριθμός δεδομένων – 2 byte (αριθμός συμπληρωμένων δεδομένων)
Ανίχνευση σφαλμάτων (ECC) 1 byte
Συμπλήρωση δεδομένων (0 έως 65535 byte)
Μήκος s.WC?byte
Τέλος πλαισίου: άθροισμα ελέγχου (2 byte)
Μέγεθος πλαισίου:
4 s (0 έως 65535) και 2 s 6 έως 65541 byte
4, τύπος δεδομένων πλαισίου Ακολουθούν οι περιγραφές εικόνων των πέντε, παράδειγμα μέτρησης σήματος MIPI DSI 1, χάρτης μέτρησης σήματος MIPI DSI 2 σε λειτουργία χαμηλής ισχύος, λειτουργία μετάδοσης MIPI D-PHY και DSI και λειτουργία λειτουργίας ...Λειτουργία μετάδοσης D-PHY και DSI, Λειτουργία σήματος χαμηλής ισχύος (χαμηλής ισχύος) (για έλεγχο): 10 MHz (μέγιστο) – Λειτουργία σήματος υψηλής ταχύτητας (για μετάδοση δεδομένων υψηλής ταχύτητας): 80 Mbps έως 1 Gbps/Lane – Λειτουργία D-PHY λειτουργίας – Λειτουργία διαφυγής, Λειτουργία υψηλής ταχύτητας (Ριπή) m, Λειτουργία ελέγχου, λειτουργία DSI, Λειτουργία εντολών (παρόμοια με τη διεπαφή MPU) – Λειτουργία βίντεο (παρόμοια με τη διεπαφή rGB) – Τα δεδομένα πρέπει να μεταδίδονται σε λειτουργία υψηλής ταχύτητας 3, μικρά συμπεράσματα – Ο τρόπος μετάδοσης και ο τρόπος λειτουργίας είναι διαφορετικές έννοιες...Η λειτουργία μετάδοσης της υψηλής ταχύτητας πρέπει να χρησιμοποιείται στη λειτουργία λειτουργίας βίντεο.Ωστόσο, η κατάσταση λειτουργίας εντολής χρησιμοποιείται συνήθως για την ανάγνωση και εγγραφή καταχωρητών όταν αρχικοποιούνται οι μονάδες LCD, επειδή τα δεδομένα δεν είναι επιρρεπή σε σφάλματα και είναι εύκολο να μετρηθούν σε χαμηλές ταχύτητες.Η λειτουργία βίντεο μπορεί επίσης να στείλει οδηγίες χρησιμοποιώντας τη λειτουργία High-Speed ​​και η λειτουργία Command μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει τη λειτουργία υψηλής ταχύτητας, αλλά δεν είναι απαραίτητο να το κάνετε.