MIPI学习

MIPI简介(一)——基础概念介绍-优快云博客

MIPI简介(二)——物理层D-PHY_mipi的burst mode解析-优快云博客

MIPI简介(三)——CSI-2的概述与分层方式-优快云博客

MIPI CSI-2 协议解析_csi2协议-优快云博客

MIPI DSI-2 协议解析_dsi协议-优快云博客

概念

CSI：Camera Serial Interface，定义了摄像头模组与主处理器soc之间的高速串行接口。

DSI：Display Serial Interface，定义位于显示模组与著处理器soc之间的高速串行接口。

D-PHY、C-PHY、A-PHY、M-PHY：均是CSI/DSI的物理层标准。

PPI：PHY-Protocol Interface，CSI/DSI与phy之间的接口，该接口包括了控制，数据，时钟等多条信号

Universal Lane ：双向数据传输Lane

Lane Distribution Function(LDF)： 将从LLP层收到的一系列Packet分发给N条Lane上，每个Lane都是一个独立的物理层逻辑单元加传输电路

根据MIPI联盟的规范，CSI-2大致分为三层，分别为：应用层、协议层、物理层。

协议层再分为三层：像素/字节组包/解包层、底层协议层、通道管理层。

物理层

有三类接口： D-PHY、C-PHY、M-PHY。

D-PHY和C-PHY都是串行接口，均支持LP和HS两种传输模。传输有效数据时，进入HS（high speed）模式，该模式电平较低，传输速率高；不需要传输数据时进入LP（low power）模式，该模式电平高，传输速率低但功耗也很低。

1. 在HS模式下，使用源同步的传输方式，由主机(Master)设备向从机(Slave)设备提供DDR时钟。使用差分信号传输。
2. 在LP模式下，使用单端信号传输，HS模式下用作差分传输的通道会被拆分成两根独立的信号线。

无论是HS模式还是LP模式，都采用LSB fisrt、MSB last的传输方式。

D-PHY： 有1组clock lane和1~4组data lane，皆为单向传输，可以支持1/2/4 lane的传输。每组lane在物理上是两根接线，传输差分信号。CCI（Camera Control Interface）接口是一个双向通信的控制接口，本质是I2C接口的子集，用来提供MIPI接口对sensor进行控制的传输通道。

数据Lane的三种操作模式

1. 高速模式（Burst Mode）：是HS状态下的模式，用来传输图像

2. 控制模式（Control mode）：是LP状态下的一种模式，根据Dp和Dn的电压值定义了4中状态LP00/01/10/11。将控制模式的4个不同状态组成不同时序，用来代表着将要进入或者退出某种模式

3. 逃避模式（Escape mode）：是LP状态下的一种模式，在这种模式下，可以进入一些额外的功能：LPDT（低功耗数据传输模式）, ULPS(超低功耗模式), Trigger。一旦进入Escape mode模式，发送端必须发送1个8-bit的命令来响应请求的动作。

C-PHY是在D-PHY基础上的改进，具体参考链接。MIPI简介(一)——基础概念介绍-优快云博客

协议层

协议层再分为三层：像素/字节组包/解包层、底层协议层、通道管理层。

1. 像素/字节打包/解包层（Pixel/Byte Packing/Unpacking Layer）

——将应用层的图像数据，打包（pack）

发送端会将从应用层传下来的像素数据打包成字节流传递给底层协议层，接收端将从底层协议层传递的字节进行解包并发送给应用层。

2. 底层协议层（Low Level Protocol, LLP）

——将pack添加包头(Packet Header, PH)和包尾(Packet Footer, PF)，并作为有效数据在HS模式下传输

LLP层通常会处理两种格式的包(Packet)：长包(Long Packet)和短包(Short Packet)。LLP层会在每次退出LP后添加一个SoT(Start of Transmission)序列作为开始进入HS模式的标志，并在进入LP模式前添加一个EoT(End of Transmission)序列作为退出HS模式的标志。

3.通道管理层