MIPI商业事务-DSI

对于当代的智能手提式有线电电话机来说,个中间要塞入太多种种不相同接口的装置,给手机的设计
和元器件精选带来很大的难度。下图是多少个智能手提式无线电话机的事例,大家得以看看其里面存款和储蓄、显示、摄像、声音等中直接口都是各区其他。尽管以拍片头接口来说,不相同的留影头模组厂商也大概会采纳不相同的接口情势,那给手机厂商设计手提式有线电话机和采纳器件带来了相当大的难度。

 

MIPI (Mobile Industry Processor Interface) 是二零零二年由ALX570M, 中兴,
ST
,TI等店铺建立的1个结盟,目标是把手机内部的接口如摄像头、荧屏接口、射频/基带接口等原则,从而收缩手提式有线电话机设计的复杂程度和充实设计灵活性。
MIPI结盟下边有两样的WorkGroup,分别定义了一一日千里的无绳电话机内部接口标准,比如录制头接口CSI、突显接口DSI、射频接口DigENCOREF、迈克风
/喇叭接口SLIMbus等。统一接口标准的利益是手机厂商依据必要能够从市面上灵活采用差其他芯片和模组,更改规划和效用时尤其便捷便宜。下图是按部就班MIPI的安排性下一代智能手提式无线电话机的里边架构。

 

1、MIPI优点:

MIPI优点:高速率:最多五个通道、各样通道最大为1GBps;

      低功耗:LowPower:1.2V;

      低本钱:PIN脚更少,PCB占用资金更少;

      抗苦恼:高速传输信号200mV;

 

 

2、DSI规范:

2.1分层组织

DSI分四层,对应D-PHY、DSI、DCS规范、分层结构图如下:

军事联盟 1

(备注:名词解释)

• DCS
(DisplayCommandSet):DCS是3个标准化的命令集,用于命令形式的显得模组。

• PHY 定义了传输媒介,输入/输出电路和和时钟和信号机制。

• Lane Management层:发送和采访数据流到每条lane。

• Low Level Protocol层:定义了何等组帧和分析以及错误检查和测试等。

• Application层:描述高层编码和分析数据流。

 

2.2 Command和Video模式:

• DSI包容的外设援救Command或Video操作情势,用哪个方式由外设的构架决定
• Command格局是指使用发送命令和数据到具备呈现缓存的控制器。主机通过命令直接的支配外设。Command格局采纳双向接口
• Video方式是指从主机传输到外设采纳时实象素流。那种格局只好以高速传输。为缩减复杂性和节省资金,只使用Video格局的种类恐怕只有四个单向数据路径;

如图所示:

军事联盟 2

 

 

3、D-PHY的模式:(物理层)

• DSI包容的外设帮衬Command或Video操作格局,用哪个方式由外设的构架决定

• Command格局是指利用发送命令和数目到全部展现缓存的控制器。主机通过命令间接的控制外设。Command方式接纳双向接口

• Video形式是指从主机传输到外设选拔时实象素流。那种情势只好以高速传输。为收缩复杂性和节约花费,只行使Video情势的系统或然只有三个单向数据路径

3.1 Lane模块:

PHY由D-PHY(Lane模块)组成;

D-PHY大概带有:

  • 低功耗发送器(LP-TX)   • 低功耗接收器(LP-PRADOX)

  • 高速发送器(HS-TX)      • 高速接收器(HS-GL450X)

  • 低功耗竞争检查和测试器(LP-CD)

 

• 八个关键lane类型

  • 单向时钟Lane

      • Master:HS-TX, LP-TX        • Slave:HS-RX, LP-RX

  • 单向数据Lane

      • Master:HS-TX, LP-TX        • Slave:HS-RX, LP-RX

  • 双向数据Lane

      • Master, Slave:HS-TX, LP-TX, HS-RX, LP-RX, LP-CD

3.2 操作情势:

数码Lane的三种操作格局:

 • Escape mode,  
High-Speed(Burst) mode,   Control mode

•从决定情势的停下状态开首的或然事件有: 

 

 • Escape mode request
(LP-11→LP-10→LP-00→LP-01→LP-00)

 • High-Speed mode request (LP-11→LP-01→LP-00)

 • Turnaround request (LP-11→LP-10→LP-00→LP-10→LP-00)

 

军事联盟, Escape mode是数额Lane在LP状态下的一种奇特操作 

    •在那种情势下,能够进来一些额外的效果:LPDT, ULPS, Trigger

    •数据Lane进入Escape mode方式通过LP-11→LP-10→LP-00→LP-01→LP-00

    •一旦进入Escape
mode格局,发送端必须发送三个8-bit的指令来响应请求的动作

    • Escape mode 使用Spaced-One-Hot Encoding

 

超低耗电状态(Ultra-Low Power State)
    •那么些状态下,lines处于空状态 (LP-00)
     • 时钟Lane的超低功耗状态
    •时钟Lane通过LP-11→LP-10→LP-00进入ULPS状态
    •通过LP-10 → TWAKEUP →LP-11退出那种景色,最小TWAKEUP时间为1ms

 

• 高速数据传输
    •发送高速串行数据的表现称作高速数据传输或接触(burst)

    •全体Lanes门同步发轫,截至的光阴或然两样。
    •时钟应该处于神速形式

 

 • 各模操作式下的传导进程

  •进入Escape情势的经过 :LP-11→LP-10→LP-00→LP-01→LP-00→Entry Code
→ LPD (10MHz)
    •退出Escape格局的进程:LP-10→LP-11
    •进入迅猛形式的进度:LP-11→LP-01→LP-00→SoT(00011101) → HSD (80Mbps
~ 1Gbps)
      •退出高速格局的长河:EoT→LP-11
      •控制情势 – BTA 传输进度:LP-11→LP-10→LP-00→LP-10→LP-00
      •控制情势 – BTA 接收进度:LP-00→LP-10→LP-11

 

  • 状态转换关系图:

  军事联盟 3

 

 

4、DSI介绍:(链路层)

4.① 、DSI是一种Lane可扩展的接口,三个时钟Lane/1-五个数据Lane;

DSI兼容的外设辅助二个或三个主导的操作方式:    

    •
Command Mode(类似于MPU接口)
      • Video Mode(类似于OdysseyGB接口)-
必须用一点也不慢形式传输数据,支持3种格式的数码传输

 

• 传输情势:

 
   • 高速信号形式(High-Speed signaling mode)

    •
低功耗信号形式(Low-Power signaling mode) – 只利用数据lane
0(时钟是由DP,DN异或而来)。

 

 • 帧类型
      • 短帧:4 bytes (固定)

     短帧结构:
         • 帧头部(4个字节)
          • 数据标识(DI) 叁个字节
          • 帧数据- 二个字节 (长度固定为1个字节)
          • 错误检查和测试(ECC) 二个字节
         • 帧大小
          • 长度固定为伍个字节

      • 长帧:6~65541 bytes (可变)  
        • 帧头部(4个字节)
          • 数据标识(DI) 二个字节
          • 数据计数- 一个字节 (数据填充的个数)
          • 错误检查和测试(ECC) 3个字节
         •数据填充(0~65535 字节)
            • 长度=WC*字节
         • 帧尾:校验和(2个字节)
         • 帧大小:
            • 4 + (0~65535) + 2 = 6 ~ 65541 字节

 

 

 • 七个数据Lane高速传输示例:

 军事联盟 4

 

 

 

总结论:

 • 传输情势和操作方式是不一致的定义;

 • Video
Mode操作方式下必须选用High-Speed的传输形式;

 • Command
Mode操作形式并从未规定选拔High-Speed或Low
Power的传输格局,只怕说固然外部LCD模组为Video
Mode,但平时在LCD模组开始化时照旧使用Command
Mode格局来读写寄存器,因为在低速下数据不易于失误并且不难度量。 

 • Video
Mode当然也足以用High-Speed的方式来发送指令,Command
Mode操作情势也能够使用High-Speed,只是没有须要这么做。 

 

 

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