智能手機(jī)內(nèi)部集成了多種設(shè)備,,為了形成行業(yè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),,MIPI聯(lián)盟發(fā)起MIPI(移動(dòng)行業(yè)處理器接口)作為移動(dòng)應(yīng)用處理器制定的開放標(biāo)準(zhǔn),。那么如何解析MIPI中的顯示模組接口協(xié)議MIPI-DSI呢,?
1,、MIPI介紹
MIPI是2003年由ARM,,Nokia,,ST,,IT等公司成立的一個(gè)聯(lián)盟,,旨在把手機(jī)內(nèi)部的接口如存儲(chǔ)接口,顯示接口,,射頻/基帶接口等標(biāo)準(zhǔn)化,,減少兼容性問題并簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。
MIPI聯(lián)盟有不同的工作組,,分別定義一系列的手機(jī)內(nèi)部接口標(biāo)準(zhǔn),,如攝像頭接口CSI、顯示接口DSI,、射頻接口DigRF等,。統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)的好處是手機(jī)廠商可以根據(jù)需要從市面上靈活選擇不同的芯片和模組,方便快捷的進(jìn)行外觀和功能的設(shè)計(jì),。
圖1 MIPI聯(lián)盟
下圖2所示MIPI結(jié)構(gòu)分為物理層,、協(xié)議層和應(yīng)用層。目前比較成熟的MIPI應(yīng)用有攝像頭CSI接口,、顯示屏DSI接口和基帶和射頻間DigRF接口,,而其他例如UFS、LLI等規(guī)范正在逐步制定和完善過程中,。
圖2 MIPI接口結(jié)構(gòu)
2,、MIPI-DSI
MIPI-DSI屬于MIPI子協(xié)議,為 Display工作組制定的關(guān)于顯示模組接口的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),。MIPI-DSI使用D-PHY作為物理層傳輸,。
D-PHY采用1對(duì)源同步的差分時(shí)鐘和1~4對(duì)差分?jǐn)?shù)據(jù)線來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸采用DDR方式,,即在時(shí)鐘的上下邊沿都有數(shù)據(jù)傳輸,。
(1)D-PHY傳輸狀態(tài):低功耗LP和高速HS。
LP(單信號(hào)0V~1.2V):低功耗模式,,10Mbps傳輸速度,、異步傳輸,主要用于傳輸控制命令,。
HS(差分信號(hào)100mv~300mv):高速模式,,80M~1Gbps傳輸速度、同步傳送,,用于傳輸高速圖像數(shù)據(jù),。
HS差分和LP單信號(hào)如圖3所示。
圖3 單端信號(hào)和差分信號(hào)
?。?)D-PHY三種模式:控制模式(Control Mode),、Escape Mode、和高速模式(HS Mode)
其中前兩種模式都屬于LP狀態(tài)下的兩種模式,,高速模式屬于HS狀態(tài),, Escape Mode被定義為L(zhǎng)P狀態(tài)下的一種比較特殊的操作模式。
圖4 MIPI DSI應(yīng)用
MIPI-DSI利用單端和差分信號(hào)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,,LP模式下進(jìn)行單端數(shù)據(jù)傳輸,,HS模式下進(jìn)行差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸,使用可以雙向傳輸?shù)腄ata0+/Data0-數(shù)據(jù)Lane進(jìn)行配置,。
3,、MIPI-DSI數(shù)據(jù)傳輸格式
MIPI-DSI的數(shù)據(jù)傳輸格式以數(shù)據(jù)包為基本單元傳輸,數(shù)據(jù)包的類型分為短數(shù)據(jù)包和長(zhǎng)數(shù)據(jù)包,。
(1),、短數(shù)據(jù)包:4 bytes(固定長(zhǎng)度)主要用于傳輸命令、讀寫寄存器,;
數(shù)據(jù)包包頭:
數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符(DI)*1byte:含虛擬數(shù)據(jù)通道【7:6】和數(shù)據(jù)類型【5:0】,。
數(shù)據(jù)包*2 byte:要傳送的數(shù)據(jù),長(zhǎng)度固定兩個(gè)字節(jié),。
誤差校正碼(ECC)*1byte:可以把一個(gè)位的錯(cuò)誤糾正。
圖5 短數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)
?。?),、長(zhǎng)數(shù)據(jù)包:6~65541 bytes(動(dòng)態(tài)長(zhǎng)度)主要用于傳輸大量圖像數(shù)據(jù)或者部分控制命令。
數(shù)據(jù)包報(bào)頭(4 bytes):
數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符(DI)*1byte:含虛擬數(shù)據(jù)通道【7:6】和數(shù)據(jù)類型【5:0】,。
字節(jié)數(shù)(WC)*2 byte:要傳送的數(shù)據(jù),,長(zhǎng)度固定兩個(gè)字節(jié)。
誤差校正碼(ECC)*1byte:可以把一個(gè)位的錯(cuò)誤糾正,。
有效傳送數(shù)據(jù)(6~65541 bytes):最大字節(jié)=2^16,。
數(shù)據(jù)包頁腳(2 byte):校驗(yàn)。
圖6 長(zhǎng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)
4、實(shí)例應(yīng)用與分析
?。?)現(xiàn)場(chǎng)模擬MIPI-DSI協(xié)議,,使用數(shù)據(jù)挖掘型示波器ZDS4054 Plus,其免費(fèi)標(biāo)配MIPI-DSI協(xié)議低速LP模式解碼功能,,具體操作如下圖7所示,。
圖7 解碼步驟
(2)ZDS4054 Plus標(biāo)配512Mpts的存儲(chǔ)深度,,且可對(duì)全內(nèi)存數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,,MIPI-DSI協(xié)議解碼界面如圖8所示??赏ㄟ^事件表查看具體的解碼內(nèi)容,,也可以將事件表中的內(nèi)容通過導(dǎo)出報(bào)表的格式將其導(dǎo)出。
圖8 解碼界面
?。?)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)異常分析時(shí),,可在示波器的縮放模式下使用雙ZOOM多窗口顯示的功能,對(duì)信號(hào)進(jìn)行多窗口異常監(jiān)測(cè)和分析,,可就某一個(gè)數(shù)據(jù)幀或某一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行分析,,通過查看放大數(shù)據(jù)細(xì)節(jié),找出異常,,如下圖9所示,。
圖9細(xì)節(jié)分析