和你一起終身學(xué)習(xí)，這里是程序員Android

經(jīng)典好文推薦，通過閱讀本文，您將收獲以下知識點:

一、mipi協(xié)議介紹

MIPI(移動行業(yè)處理器接口)，是Mobile Industry Processor Interface的縮寫。MIPI移動行業(yè)處理器接口)是MIPI聯(lián)盟發(fā)起的為移動應(yīng)用處理器制定的開放標(biāo)準(zhǔn)。分別定義了一系列的手機內(nèi)部接口標(biāo)準(zhǔn)，比如攝像頭接口CSI、顯示接口DSI，其中CSI(Camera Serial Interface)是由MIPI聯(lián)盟下Camera工作組指定的接口標(biāo)準(zhǔn)。CSI-2是MIPI CSI第二版，主要由應(yīng)用層、協(xié)議層、物理層組成，最大支持4通道數(shù)據(jù)傳輸、單線傳輸速度高達(dá)1Gb/s。

二、mipi CSI-2 的分層結(jié)構(gòu)

CSI-2可分為5層，分別為：應(yīng)用層、組包/解包層、底層協(xié)議層(Low Level Protocol)、通道管理層和物理層 。
分層結(jié)構(gòu)中涉及到的名詞解釋：

詳細(xì)的來說，鏈路的工作順序如下：

• 首先原始的圖像數(shù)據(jù)會在應(yīng)用層做相應(yīng)的圖像處理，包括白平衡、噪聲去除、色彩還原等。

• 處理過后的數(shù)據(jù)進(jìn)入組包層做數(shù)據(jù)分割和重組，再傳給協(xié)議層。協(xié)議層根據(jù)數(shù)據(jù)類型產(chǎn)生包頭，根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容產(chǎn)生構(gòu)成包尾的校驗序列，之后將包頭、數(shù)據(jù)本身、包尾組合起來發(fā)送給通道管理模塊。

• 通道管理模塊按照通道的選通情況，合理分配數(shù)據(jù)到每個通道，之后數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換進(jìn)入物理層傳輸，接收端在收到物理層的數(shù)據(jù)后，再按照之前的逆序解包出原始的圖像數(shù)據(jù)。

三、mipi CSI-2 的物理連接

除地線外，MIPI CSI-2一般會有1對I2C通信引腳，1對MIPI差分時鐘引腳和1~4對MIPI差分?jǐn)?shù)據(jù)信號引腳。

CSI2涉及到的各個引腳解釋:

在典型的應(yīng)用中發(fā)送端在完成對圖像的各種處理后，按照協(xié)議對數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，然后通過差分信號線向接收端傳輸信號，差分信號線一般有一對時鐘差分線和多對數(shù)據(jù)差分線，數(shù)據(jù)差分信號線的數(shù)量與需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量的要求有關(guān)，數(shù)據(jù)量越大多對數(shù)據(jù)線能更容易滿足鏈路的需求。一般情況下兩百萬到五百萬像素的手機使用兩對差分?jǐn)?shù)據(jù)線，即兩個數(shù)據(jù)通道 。而當(dāng)攝像頭像素進(jìn)一步提高到八百萬甚至一千三百萬時一般會使用四個數(shù)據(jù)通道，即四對差分?jǐn)?shù)據(jù)線。

與外部進(jìn)行控制信號交互時，采用的是I2C接口，在MIPI的發(fā)送端使用的是I2C， 從端的 IP，MIPI CSI-2接口的控制寄存器連接I2C的從端，這樣外部接收裝置可以通過I2C去配置MIPI發(fā)送端的內(nèi)部寄存器，以此改變MIPI CSI-2接口內(nèi)部狀態(tài)機的持續(xù)時間和最后輸出數(shù)據(jù)時的通道數(shù)，又或者在調(diào)試過程中讀出這些寄存器，去做相應(yīng)的檢查，以判斷發(fā)送端的工作狀態(tài)，再通過接收端的現(xiàn)象來分析發(fā)送端是否工作在正常的狀態(tài)。

四、MIPI CSI2的工作模式

MIPI信號的傳輸有兩種工作模式：高速模式和低功耗模式：

１、HS 高速傳輸模式：
　　高速數(shù)據(jù)傳輸，信號為差分信號，電平范圍為100mv-300mv，傳輸速度范圍是80-1000Mbps。在該模式下傳輸時，當(dāng)差分線正端收到1.2V信號，負(fù)端收到0V信號時，這時接收端識別為1，反之為0。

２、LP 低功耗模式：
　　用于傳輸控制指令，異步傳輸，信號線為單端，電平范圍是0-1.2V，沒有用時鐘線，時鐘是通過兩個數(shù)據(jù)線異或而來的，速度只有10Mbps。在該模式下傳輸時，當(dāng)正端接收到300mV，負(fù)端接收到100mV時接收端識別為1，反之則識別為0。

五、mipi傳輸時序

其中MIPI的傳輸時序如下，對應(yīng)得時間需要符合規(guī)范要求，否則可能會出現(xiàn)MIPI信號無法識別的問題，通?？梢酝ㄟ^修改settle time(40-85)和trail time(24~39)來調(diào)整：
Clock和data中體現(xiàn)差分，即低位先出，故如此表示，差分信號P高N低表1，P低N高表0。
現(xiàn)在對mipi大概有點小小的概念了。再給你看看她的照片，保證你喜歡。MIPI 輸出長什么樣？
mipi 的美顏照片

• 幀頭標(biāo)識、幀尾標(biāo)識（分別由vsync上升下降沿生成）

• 行頭標(biāo)識、行尾標(biāo)識（分別由hsync上升下降沿生成）

• 有效數(shù)據(jù)長包。包含行標(biāo)識，所以可以省略line_sync短包

相對于并口傳輸，即是將vsync、hsync與數(shù)據(jù)共通道復(fù)用傳輸。
總之一句話，能用軟件解決的一定不要動硬件，能動手的一定不要動嘴。人生哲理。
什么？不要看PS過的照片！好吧，下面發(fā)個素顏照。
是不是美如畫。
而mipi的信號符合其通信協(xié)議，規(guī)定其起始電壓在1.1~1.3V，等等，如下圖（我比較懶，不服來辯）。這是其電氣要求。
然后軟件方面，如下圖：
MIPI 數(shù)據(jù)長包內(nèi)容

六、MIPI CSI2的數(shù)據(jù)包格式

MIPI CSI2是一個面向字節(jié)的，基于包的協(xié)議；它支持任意大小的數(shù)據(jù)通過短包和長包格式傳輸。各個包之間由EOT-LPS-SOT序列隔開，MIPI CSI2的數(shù)據(jù)包如圖所示。

LLP包有兩種：長包和短包。每個包的傳輸以SoT（start of transmission）開始，EoT（end of transmission）結(jié)束，中間間隙是LPS（Low Power State低功耗狀態(tài)）。

6.1 MIPI CSI2的長包格式

MIPI CSI2的長包主要有包頭、數(shù)據(jù)包和包尾三部分構(gòu)成。而包頭又可細(xì)分為：數(shù)據(jù)標(biāo)識（data identifier）、數(shù)據(jù)包大小（word count）和錯誤校驗碼（ECC）構(gòu)成。MIPI CSI2的長包數(shù)據(jù)格式如圖所示。
其中，

• 數(shù)據(jù)標(biāo)識大小為1字節(jié)，包含虛擬數(shù)據(jù)通道號[7:6]和數(shù)據(jù)類型[5:0]。

• 數(shù)據(jù)包大小為2字節(jié)，其內(nèi)容為傳送數(shù)據(jù)的長度，以“字”為單位。

• 錯誤校驗碼大小為1字節(jié)，負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)包的傳輸錯誤進(jìn)行檢查及糾錯。

• 數(shù)據(jù)包可以傳送數(shù)據(jù)的大小為0~65535字節(jié)。

• 包尾大小為2字節(jié)，是數(shù)據(jù)負(fù)荷的檢查和。

6.2 MIPI CSI2的短包格式

與長包相比，短包沒有數(shù)據(jù)包和包尾。數(shù)據(jù)標(biāo)識DI中的數(shù)據(jù)類型在0x00到0x0F之間。WC字段是短包的數(shù)據(jù)域，這個數(shù)據(jù)可由用戶定義。ECC是校驗碼，能對1bit錯誤進(jìn)行糾錯，2bit錯誤進(jìn)行檢查，如圖所示。
?

友情推薦：

Android 開發(fā)干貨集錦

至此，本篇已結(jié)束。轉(zhuǎn)載網(wǎng)絡(luò)的文章，小編覺得很優(yōu)秀，歡迎點擊閱讀原文，支持原創(chuàng)作者，如有侵權(quán)，懇請聯(lián)系小編刪除，歡迎您的建議與指正。同時期待您的關(guān)注，感謝您的閱讀，謝謝！

點個在看，方便您使用時快速查找！