MIPI-DSI、MIPI-CSI、LVDS等接口解析

MIPI

MIPI联盟，即移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface,简称MIPI)联盟，是MIPI联盟发起的为移动应用处理器制定的开放标准和一个规范。主要是手机内部的接口（摄像头、显示屏接口、射频/基带接口）等标准化，从而减少手机内部接口的复杂程度及增加设计的灵活性。
MIPI联盟下面有不同的工作组，分别定义的一系列手机内部接口标准，比如摄像头接口CSI、显示器接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口SLIMBUS等，优点：更低功耗，更高数据传输数量和更小的PCB占位空间，并且专为移动设备进行的优化，因而更加适合移动设备的使用。
工作组：
MIPI联盟下的工作组，负责具体事务；
Camera 工作组；
Device Descriptor Block 工作组；
DigRF工作组Display工作组
高速同步接口工作组；
接口管理框架工作组；
低速多点链接工作组；
NAND软件工作组；
软件工作组；
系统电源管理工作组；
检测与调试工作组；
统一协议工作组；

MIPI-DSI

MIPI-DSI是一种应用于显示技术的串行接口，兼容DPI(显示像素接口，Display Pixel Interface)、DBI(显示总线接口，Display Bus Interface)和DCS(显示命令集，Display Command Set)，以串行的方式发送像素信息或指令给外设，而且从外设中读取状态信息或像素信息，而且在传输的过程中享有自己独立的通信协议，包括数据包格式和纠错检错机制。下图所示的是MIPI-DSI接口的简单示意图。MIPI-DSI具备高速模式和低速模式两种工作模式，全部数据通道都可以用于单向的高速传输，但只有第一个数据通道才可用于低速双向传输，从属端的状态信息、像素等格式通过该数据通道返回。时钟通道专用于在高速传输数据的过程中传输同步时钟信号。此外，一个主机端可允许同时与多个从属端进行通信。

MIPI-CSI

CSI（Camera Serial Interface）是由MIPI联盟下Camera工作组指定的接口标准。CSI-2是MIPI CSI第二版，主要由应用层、协议层、物理层组成，最大支持4通道数据传输、单线传输速度高达1Gb/s。

MIPI-CSI的介绍参考：
https://blog.youkuaiyun.com/u012075739/article/details/44672435
http://blog.sina.com.cn/s/blog_14552e1030102y5id.html

附件：

参考：http://bbs.elecfans.com/jishu_887561_1_1.html
液晶屏接口类型有LVDS接口、MIPI DSI DSI接口（下文只讨论液晶屏LVDS接口，不讨论其它应用的LVDS接口，因此说到LVDS接口时无特殊说明都是指液晶屏LVDS接口），它们的主要信号成分都是5组差分对，其中1组时钟CLK，4组DATA（MIPI DSI接口中称之为lane），它们到底有什么区别，能直接互联么？在网上搜索“MIPI DSI接口与LVDS接口区别”找到的答案基本上是描述MIPI DSI接口是什么，LVDS接口是什么，没有直接回答该问题。深入了解这些资料后，有了一些眉目，整理如下。
首先，两种接口里面的差分信号是不能直接互联的，准确来说是互联后无法使用，MIPI DSI转LVDS比较简单，有现成的芯片，例如ICN6201、ZA7783；LVDS转MIPI DSI比较复杂暂时没看到通用芯片，基本上是特制模块，而且原理也比较复杂。
其次，它们的主要区别总结为两点：1、LVDS接口只用于传输视频数据，MIPI DSI不仅能够传输视频数据，还能传输控制指令；2、LVDS接口主要是将RGB TTL信号按照SPWG/JEIDA格式转换成LVDS信号进行传输，MIPI DSI接口则按照特定的握手顺序和指令规则传输屏幕控制所需的视频数据和控制数据。
从传输的内容可以更直观看到两种接口的区别，具体传输的内容如下：
1、LVDS接口

表上slot0到slot6表示时钟周期，CHx_DATA0到CHx_DATA3分别表示数据差分对1到4组，而后面跟着的G0等视频帧就是数据
2、MIPI DSI接口

图2 MIPI DSI接口每个lane里面传输的内容

图3 一个SP或者LgP的展开图

通道里面按需要以短包（SP）或者长包（LgP）的形式传送数据，具体的包格式参考相关资料。在此就能看出LVDS接口和MIPI DSI接口物理介质同是差分线对，但是传输的内容确实完全不同的。

4通道数据通道分配示意图如下：

图4 发送端数据分配

图5 接收端数据整合

数据顺序有同时结束和不同时结束两种模式（下图以双通道为例）：

图6 双通道数据顺序示意图
小结：
1、液晶屏有RGB TTL、LVDS、MIPI DSI接口，这些接口区别于信号的类型（种类），也区别于信号内容。
具体RGB TTL接口信号类型是TTL电平，信号的内容是RGB666或者RGB888还有行场同步和时钟；
LVDS接口信号类型是LVDS信号（低电压差分对），信号的内容是RGB数据还有行场同步和时钟；
MIPI DSI接口信号类型是LVDS信号，信号的内容是视频流数据和控制指令。

简单理解，LVDS 和MIPI的物理接线是一样的，都是5组差分对，但是传输的内容是不一样的，即软件的报文格式不一样。

文章的原pdf文件见：传送门