MIPI-tiedonsiirron edut näyttöliittymänä

   Globaalin 5G- ja AI-älyaikakauden myötä laitteistotuotteissa olevien CPU-sirujen suorituskyky on parantunut huomattavasti, ja myös LCD-näyttöliitäntöjen vaatimukset ovat lisääntyneet. Nopeiden MIPI-siirtoliitäntöjen kysyntä kasvaa. Pitkän tutkimus- ja kehitysjakson sekä lisääntyneiden investointien jälkeen yrityksemme Olemme tuoneet markkinoille erilaisia ​​MIPI-liitäntänäyttöjä, joiden koko vaihtelee 1,14 tuumasta 10,1 tuumaan, MIPI-liitännöillä, joista asiakkaat voivat valita ja jotka vastaavat asiakkaidemme tarpeita pienille ja keskikokoiset MIPI-liitännän LCD-näytöt.

   MIPI on erityisesti räätälöity tehoherkille sovelluksille, jotka käyttävät matalan amplitudin signaalin heilahteluja nopeassa (tiedonsiirto) tilassa. 

   Koska MIPI käyttää differentiaalista signaalinsiirtoa, suunnittelu on suunniteltava tiukasti differentiaalisuunnittelun yleisten sääntöjen mukaisesti. Tärkeintä on saavuttaa differentiaalinen impedanssisovitus. MIPI-protokollan mukaan siirtojohdon differentiaaliimpedanssiarvo on 80-125 ohmia.

    MIPI on erityisesti räätälöity tehoherkille sovelluksille, jotka käyttävät matalan amplitudin signaalin heilahteluja nopeassa (tiedonsiirto) tilassa.

    Koska MIPI käyttää differentiaalista signaalinsiirtoa, suunnittelu on suunniteltava tiukasti differentiaalisuunnittelun yleisten sääntöjen mukaisesti. Tärkeintä on saavuttaa differentiaalinen impedanssisovitus. MIPI-protokollan mukaan siirtojohdon differentiaaliimpedanssiarvo on 80-125 ohmia.

  MIPI määrittää differentiaalisen kellokanavan (kaistan) ja skaalautuvan datakaistan määrän 1-4, joilla voidaan säätää datanopeutta prosessorin ja oheislaitteiden tarpeiden mukaan. Lisäksi MIPI D-PHY -spesifikaatio antaa vain tiedonsiirtonopeusalueen eikä määritä tiettyä toimintanopeutta. Sovelluksessa käytettävissä olevat datakanavat ja tiedonsiirtonopeudet määrittävät rajapinnan molemmilla puolilla olevat laitteet. Tällä hetkellä saatavilla oleva MIPI D-PHY IP -ydin voi kuitenkin tarjota jopa 1 Gbps:n siirtonopeudet datakaistaa kohden, mikä epäilemättä tarkoittaa, että MIPI sopii täysin nykyisiin ja tuleviin korkean suorituskyvyn sovelluksiin.

   MIPI:n käyttämisessä tietoliittymänä on toinen suuri etu. MIPI sopii ihanteellisesti uusiin älypuhelin- ja MID-malleihin, koska MIPI DSI- ja CSI-2-arkkitehtuurit tuovat joustavuutta uusiin malleihin ja tukevat houkuttelevia ominaisuuksia, kuten XGA-näyttöjä ja yli 8 megapikselin kameroita. Uusien MIPI-yhteensopivien prosessorimallien tarjoamien kaistanleveysominaisuuksien ansiosta on nyt mahdollista harkita yhden MIPI-liitännän hyödyntämistä uusien ominaisuuksien, kuten korkearesoluutioisten kaksoisnäyttöjen ja/tai kahden kameran mahdollistamiseksi.

    Näitä ominaisuuksia sisältävissä malleissa suuren kaistanleveyden analogisia kytkimiä, jotka on suunniteltu ja optimoitu MIPI-signaaleille, kuten Fairchild Semiconductorin FSA642, voidaan käyttää vaihtamaan useiden näytön tai kamerakomponenttien välillä. FSA642 on suuren kaistanleveyden kolmisuuntainen differentiaalinen single-pole double-throw (SPDT) analoginen kytkin, joka voi jakaa yhden MIPI-kellokanavan ja kaksi MIPI-datakanavaa kahden oheislaitteen MIPI-laitteen välillä. Tällaiset kytkimet voivat tarjota joitain lisäetuja: harhasignaalien (stub) eristäminen valitsemattomista laitteista ja lisääntynyt joustavuus reitityksessä ja oheislaitteiden sijoittamisessa. Jotta varmistetaan näiden fyysisten kytkimien onnistunut suunnittelu MIPI-yhdysliikennepolulla, kaistanleveyden lisäksi on otettava huomioon joitakin seuraavista tärkeimmistä kytkinparametreista:

1. Pois-eristys: Aktiivisen kello-/datapolun signaalin eheyden säilyttämiseksi kytkimellä on oltava tehokas eristyskyky. Suurinopeuksisille MIPI-differentiaalisignaaleille 200 mV:n jännitteellä ja 5 mV:n maksimiyhteensopimattomuudella kytkinpolkujen välisen erotuksen tulee olla -30 dBm tai parempi.

2. Differentiaalisen viiveen ero: Differentiaaliparin sisällä olevien signaalien välinen viiveero (sisäinen differentiaaliparin viiveero) ja kellon ja datakanavien differentiaalisten leikkauspisteiden välinen viiveero (kanavien välinen viiveero ) on vähennettävä 50 ps:ään tai enemmän. Pieni. Näillä parametreilla alan paras luokkansa viiveero tämäntyyppisille kytkimille on tällä hetkellä 20 ps:n ja 30 ps:n välillä.

3. Kytkimen impedanssi: Kolmas tärkeä huomioitava analogista kytkintä valittaessa on kompromissi impedanssin on-resistanssin (RON) ja päällekytkentäkapasitanssin (CON) välillä. MIPI D-PHY -linkki tukee sekä pienitehoisia tiedonsiirtotiloja että nopeita tiedonsiirtotiloja. Siksi kytkimen RON tulee valita tasapainoisesti sekakäyttötilan suorituskyvyn optimoimiseksi. Ihannetapauksessa tämä parametri tulisi asettaa erikseen kullekin toimintatilalle. Optimaalisen RON-arvon yhdistäminen kullekin moodille ja kytkentä-CON-arvon pitäminen erittäin alhaisena on tärkeää, jotta vastaanottimen kiertonopeus säilyy. Yleissääntönä on, että CON:n pitäminen alle 10 pF:ssä auttaa välttämään signaalin siirtymäajan heikkenemistä (pitenemistä) kytkimen kautta nopeassa tilassa.

   Rinnakkaisportteihin verrattuna MIPI-liitäntämoduuleilla on etuja nopea nopeus, suuri tiedonsiirtomäärä, alhainen virrankulutus ja hyvä häiriöntorjunta. Asiakkaat suosivat niitä yhä enemmän ja kasvavat nopeasti. Esimerkiksi 8M-moduuli, jossa on sekä MIPI- että rinnakkaisporttilähetys, vaatii vähintään 11 ​​siirtolinjaa ja jopa 96M:n lähtökellon saavuttaakseen 12 FPS:n täyden pikselin ulostulon, kun käytetään 8-bittistä rinnakkaisporttilähetystä. MIPI-liitännän käyttäminen vaatii kuitenkin vain 2 A:n 6:n siirtolinjan kanavan, jotta voidaan saavuttaa 12 FPS:n kehysnopeus täydellä pikselillä, ja virrankulutus on noin 20 megaa pienempi kuin rinnakkaisportin lähetys. Koska MIPI käyttää differentiaalista signaalinsiirtoa, suunnittelu on suunniteltava tiukasti differentiaalisuunnittelun yleisten sääntöjen mukaisesti. Tärkeintä on saavuttaa differentiaalinen impedanssisovitus. MIPI-protokollan mukaan siirtojohdon differentiaaliimpedanssiarvo on 80-125 ohmia.