A MIPI adatátvitel, mint kijelző interfész előnyei

   A globális 5G és AI intelligens korszak megjelenésével a hardvertermékekben a CPU chipek teljesítménye nagymértékben javult, és az LCD képernyős interfészek iránti követelmények is megnőttek. A MIPI nagysebességű átviteli interfészek iránti kereslet növekszik. Cégünk hosszú kutatás-fejlesztés és megnövekedett befektetések után számos MIPI interfész kijelzőt dobott piacra, 1,14 hüvelyktől 10,1 hüvelykig, MIPI interfésszel az ügyfelek számára, amelyek kielégítik ügyfeleink igényeit a kis és közepes méretű MIPI interfész LCD képernyők.

   A MIPI-t kifejezetten az alacsony amplitúdójú jelingadozást használó, nagy sebességű (adatátviteli) módban működő, energiaérzékeny alkalmazásokhoz szabták. 

   Mivel a MIPI differenciális jelátvitelt használ, a tervezést szigorúan a differenciáltervezés általános szabályai szerint kell megtervezni. A kulcs a differenciális impedanciaillesztés elérése. A MIPI protokoll előírja, hogy az átviteli vonal differenciális impedancia értéke 80-125 ohm.

    A MIPI-t kifejezetten az alacsony amplitúdójú jelingadozást használó, nagy sebességű (adatátviteli) módban működő, energiaérzékeny alkalmazásokhoz szabták.

    Mivel a MIPI differenciális jelátvitelt használ, a tervezést szigorúan a differenciáltervezés általános szabályai szerint kell megtervezni. A kulcs a differenciális impedanciaillesztés elérése. A MIPI protokoll előírja, hogy az átviteli vonal differenciális impedancia értéke 80-125 ohm.

  A MIPI differenciális órajel-csatornát (sávot) és skálázható számú adatsávot határoz meg 1-től 4-ig, amelyek a processzor és a perifériák igényei szerint állíthatják be az adatsebességet. Ezenkívül a MIPI D-PHY specifikáció csak adatsebesség-tartományt ad meg, és nem határoz meg konkrét működési sebességet. Egy alkalmazásban az elérhető adatcsatornákat és adatsebességet az interfész mindkét oldalán lévő eszközök határozzák meg. A jelenleg elérhető MIPI D-PHY IP mag azonban akár 1 Gbps átviteli sebességet is képes biztosítani adatsávonként, ami kétségtelenül azt jelenti, hogy a MIPI teljes mértékben alkalmas a jelenlegi és a jövőbeni nagy teljesítményű alkalmazásokhoz.

   A MIPI adatinterfészként való használatának egy másik nagy előnye is van. A MIPI ideális az új okostelefon- és MID-kialakításokhoz, mivel a MIPI DSI és CSI-2 architektúrák rugalmasságot biztosítanak az új dizájnokhoz, és támogatják az olyan lenyűgöző funkciókat, mint az XGA-kijelzők és a 8 megapixelnél nagyobb kamerák. Az új, MIPI-kompatibilis processzortervek által kínált sávszélesség-képességekkel most már megfontolható egyetlen MIPI interfész kihasználása az olyan újdonságok lehetővé tétele érdekében, mint a nagy felbontású, kétképernyős kijelzők és/vagy a kettős kamerák.

    Az ilyen funkciókat magában foglaló kialakításokban a MIPI jelekre tervezett és optimalizált nagy sávszélességű analóg kapcsolók, mint például a Fairchild Semiconductor FSA642, használhatók a több kijelző- vagy kamerakomponens közötti váltáshoz. Az FSA642 egy nagy sávszélességű, háromutas differenciál egypólusú, kettős dobású (SPDT) analóg kapcsoló, amely egy MIPI óracsatornát és két MIPI adatcsatornát tud megosztani két perifériás MIPI eszköz között. Az ilyen kapcsolók további előnyökkel járhatnak: a hamis jelek (csonkok) elkülönítése a nem kiválasztott eszközöktől, valamint nagyobb rugalmasság az útválasztásban és a perifériák elhelyezésében. E fizikai kapcsolók sikeres tervezésének biztosításához a MIPI összekapcsolási útvonalon a sávszélességen kívül figyelembe kell venni néhányat a következő fő kapcsolóparaméterek közül:

1. Kikapcsolt leválasztás: Az aktív óra/adatút jelintegritásának megőrzése érdekében a kapcsolónak hatékony leválasztási teljesítményre van szüksége. A 200 mV-os nagysebességű MIPI differenciáljelek és az 5 mV-os maximális közös módú eltérés esetén a kapcsolási utak közötti leválasztásnak -30 dBm-nek vagy jobbnak kell lennie.

2. Differenciális késleltetési különbség: A differenciálpáron belüli jelek közötti késleltetési különbség (ferdeség) (a differenciálpáron belüli késleltetési különbség) és az órajel és az adatcsatornák differenciális metszéspontjai közötti késleltetési különbség (a csatornák közötti késleltetési különbség) ) értékét legalább 50 ps-re kell csökkenteni. Kicsi. Ezen paraméterek tekintetében az iparág legjobb késleltetési különbségi teljesítménye az ilyen típusú kapcsolók esetében jelenleg 20 ps és 30 ps között van.

3. Kapcsoló impedancia: A harmadik fő szempont az analóg kapcsoló kiválasztásakor a bekapcsolási ellenállás (RON) és a bekapcsolt kapacitás (CON) impedancia jellemzői közötti kompromisszum. A MIPI D-PHY link támogatja mind az alacsony fogyasztású, mind a nagy sebességű adatátviteli módokat. Ezért a kapcsoló RON értékét kiegyensúlyozottan kell megválasztani a vegyes üzemmód teljesítményének optimalizálása érdekében. Ideális esetben ezt a paramétert minden üzemmódhoz külön kell beállítani. Az optimális RON kombinálása minden üzemmódhoz és a kapcsolási CON nagyon alacsonyan tartása fontos a vevő elfordulási sebességének fenntartásához. Általános szabály, hogy a CON 10 pF alatt tartása segít elkerülni a jelátmeneti idő romlását (meghosszabbodását) a kapcsolón keresztül nagy sebességű üzemmódban.

   A párhuzamos portokkal összehasonlítva a MIPI interfész modulok előnye a nagy sebesség, a nagy mennyiségű adatátvitel, az alacsony energiafogyasztás és a jó interferenciavédelem. A vásárlók egyre jobban kedvelik őket, és gyorsan növekednek. Például egy 8M-os modul MIPI-vel és párhuzamos portos átvitellel is legalább 11 átviteli vonalat és akár 96M kimeneti órajelet igényel a 12FPS teljes képpontos kimenet eléréséhez 8 bites párhuzamos portos átvitel esetén. A MIPI interfész használatához azonban csak 2 A csatornára van szükség 6 átviteli vonalból, és 12 FPS képkocka sebesség érhető el teljes pixel alatt, és az áramfelvétel körülbelül 20 MA-val alacsonyabb lesz, mint a párhuzamos portos átvitelnél. Mivel a MIPI differenciális jelátvitelt használ, a tervezést szigorúan a differenciáltervezés általános szabályai szerint kell megtervezni. A kulcs a differenciális impedanciaillesztés elérése. A MIPI protokoll előírja, hogy az átviteli vonal differenciális impedancia értéke 80-125 ohm.