MIPI如何满足工业物联网需求
预计在未来十年中,工业物联网(IIoT)应用将大量增长,从而推动石油和天然气,食品和饮料,制药,化学,能源和采矿,半导体和制造业等流程行业以及航空航天等离散行业的生产率和效率提升。支持这种增长的新的物理网络系统的开发,将包括使用高分辨率相机来增强机器视觉,使用高分辨率显示器来实现丰富的用户界面以及用于连接传感器、执行器和其他设备的优化命令和控制界面。本文将介绍数十亿移动设备中实施的MIPI规范,如何为开发人员创建成功的设计,减少开发工作并降低许多IIoT应用成本。 什么是mipi一致性测试;云南MIPI测试联系方式
(3)HS信号电平判决和建立/保持时间容限(GROUP3:HS-RXVOLTAGEANDSETUP/HOLDREQUIREMENTS):其中包含了被测件对于HS信号共模电压、差分电压、单端电压、共模噪声、建立/保持时间的容限测试等。(TestIDs:2.3.1,2.3.2,2.3.3,2.3.4,2.3.5,2.3.6,2.3.7.2.3.8)
(4)HS信号时序容限测试(GROUP4:HS-RXTIMERREQUIREMENTS):其中包含了对于HS和LP间状态切换时的一系列时序参数的容限测试。(TestIDs;2.4.1,2.4.22.4.3,2.4.4,2.4.5,2.4.6,2.4.7,2.4.8,2.4.9,2.4.10,2.4.11)
D-PHY的接收端测试中,需要用到多通道的码型发生以产生多通道的D-PHY的信号,码型发生器需要在软件的控制下改变HS/LP信号的电平、偏置、注入噪声、改变时序关系等。图13.13是以Agilent公司的81250并行误码仪平台构建的一套D-PHY信号的接收容限测试系统。 贵州MIPI测试信号完整性测试MIPI设备由两部分构成,分别为CCI(Camera Control Interface)和CSI(Camera Serial Interface);
根据D-PHY的CTS的要求,D-PHY的发送信号质量测试主要应该包含以下测试项目:
(1)数据线的LP信号质量测试:包含数据信号在LP模式下的高电平、低电平、上升时间、斜率等。
(2)时钟线的LP信号质量测试:包含时钟信号在LP模式下的高电平、低电平、上升时间、斜率等。
(3)数据线的HS信号质量测试:包含数据信号在HS模式下的差分电压、单端电压。共模电压、上升时间等。(4)GlobalOperation的测试:由于从LP模式切换到HS模式以及HS模式下数据传输完成后退出到LP模式都有一定的时序要求,这部分测试项目有时又称为GlobalOperation的测试项目,其中一些相关时序参数的定义
(5)时钟线的HS信号质量测试:测试项目与数据线的HS信号质量测试项目类似。
(6)HS模式下时钟和数据线间的时序关系测试:包括在HS模式的数据有效前时钟应该提前的准备时间、HS数据传输完后时钟应该保持的时间、数据和时钟信号间的时延等。
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:
CSI/DSI的物理层(PhyLayer)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。
D-PHY的物理层支持HS(HighSpeed)和LP(LowPower)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。
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:
像素/字节打包/解包层,
LLP(LowLevelProtocol)层, 嵌入式--接口--MIPI接口;
MIPI D-PHY物理层自动一致性测试
对低功耗高清显示器的需求,正推动着对高速串行总线的采用,特别是移动设备。MIPI D-PHY是一种标准总线,是为在应用处理器、摄像机和显示器之间传送数据而设计的。该标准得到了MIPI联盟的支持,MIPI联盟是由多家公司(主要来自移动设备行业)组成的协会。该标准由联盟成员使用,而一致性测试则在保证设备可靠运行及各厂商之间互操作方面发挥着重要作用。自动测试系统采用可靠的示波器和探头,帮助设计人员加快测试速度,改善可重复性,简化报告编制工作。 时钟线的LP信号质量测试;云南MIPI测试联系方式
HS模式下时钟和数据线间的时序关系测试;云南MIPI测试联系方式
如何测试电接口信令?
数据在HS模式下传送,在线路空闲时,发射机切换到低功率模式,以便节能。在高速(HS)模式下,差分电压最小值是140mV,标称值是200mV,比较大值是270mV,数据速率扩展到比较大2.5Gb/s。HS模式由两种可能状态组成:Differential-0(HS-0)和Differential-1(HS-1)。在低功率(LP)模式下,信令采用两条单端线路,摆幅为1.2V,比较大运行数据速率为10Mb/s。数据+(Dp)线路和数据-(Dn)线路相互独立。每条线路可以有两种状态:0和1,这会导致LP模式,其有四种可能的状态:LP-00,LP-01,LP-10,LP-11。 云南MIPI测试联系方式
在四条通路之间,在以2.5 Gbps/路运行时,D-PHY 1.2信号的最大吞吐量约为10 Gbps。物理层信号有两种模式:高速(HS)模式和低功率(LP)模式。高速[HS]模式用于快速传送数据。在系统处于空闲时,低功率[LP]模式用来传送控制信息,以延长电池续航时间。HS和LP模式有不同的端接方式,系统应能够动态改变端接方式,以支持这两种模式 HS数据的速度越高,显示器能够支持的分辨率越高,影像的清晰度也就越好。数据速率与分辨率之间的关系,还要看一下其他几个参数。 ●像素时钟:决定着像素传送的速率 ●刷新速率:屏幕每秒刷新次数 ●色彩深度:用来表示一个像素的颜色的...