MIPI如何滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需求
預(yù)計(jì)在未來十年中,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)應(yīng)用將大量增長,從而推動(dòng)石油和天然氣,食品和飲料,制藥,化學(xué),能源和采礦,半導(dǎo)體和制造業(yè)等流程行業(yè)以及航空航天等離散行業(yè)的生產(chǎn)率和效率提升。支持這種增長的新的物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開發(fā),將包括使用高分辨率相機(jī)來增強(qiáng)機(jī)器視覺,使用高分辨率顯示器來實(shí)現(xiàn)豐富的用戶界面以及用于連接傳感器、執(zhí)行器和其他設(shè)備的優(yōu)化命令和控制界面。本文將介紹數(shù)十億移動(dòng)設(shè)備中實(shí)施的MIPI規(guī)范,如何為開發(fā)人員創(chuàng)建成功的設(shè)計(jì),減少開發(fā)工作并降低許多IIoT應(yīng)用成本。 數(shù)據(jù)線的HS信號質(zhì)量測試;數(shù)字信號MIPI測試系列

MIPI顯示器工作組DickLawrence在一份聲明中稱,“這一標(biāo)準(zhǔn)給從簡單的低端設(shè)備、到高復(fù)雜性的智能電話、再到更大型手持平臺的移動(dòng)系統(tǒng)帶給重大好處。移動(dòng)產(chǎn)業(yè)一直期待著統(tǒng)一到一種開放標(biāo)準(zhǔn)上,而SDI提供了驅(qū)動(dòng)這一轉(zhuǎn)變的強(qiáng)制性技術(shù)。
串行接口一般采用差分結(jié)構(gòu),利用幾百mV的差分信號,在收發(fā)端之間傳送數(shù)據(jù)。串行比并行相比:更節(jié)省PCB板的布線面積,增強(qiáng)空間利用率;差分信號增強(qiáng)了自身的EMI抗干擾能力,同時(shí)減少了對其他信號的干擾;低的電壓擺幅可以做到更高的速度,更小的功耗. 數(shù)字信號MIPI測試系列支持機(jī)器視覺的MIPI規(guī)范包括MIPIC C-PHY,D-PHY或A-PHY上的MIPI CSI-2;

由于D-PHY信號比較復(fù)雜,測試項(xiàng)目也很多,為了方便對D-PHY信號的分析,MIPI協(xié)會(huì)提供了一個(gè)的DPHYGUI的信號分析軟件。用戶可以用示波器手動(dòng)捕獲到相應(yīng)的LP或HS的信號并保存成數(shù)據(jù)文件,然后用這個(gè)軟件對波形進(jìn)行分析,圖13.9DPHYGUI軟件的界面。
但需要注意的是,DPHYGUI軟件只側(cè)重于對LP或HS信號質(zhì)量的分析,對于測試規(guī)范中要求的一些LP和HS狀態(tài)間切換的時(shí)序關(guān)系以及Data和Clock間時(shí)序關(guān)系的測試項(xiàng)目覆蓋較少。另外,使用DPHYGUI軟件做分析前,用戶需要對D-PHY的信號以及示波器的設(shè)置非常熟悉才能夠捕獲到正確的數(shù)據(jù)波形并保存下來。為了加快和方便D-PHY信號的測試,可以使用示波器廠商額外提供的針對D-PHY的信號一致性測試軟件,如Agilent公司的U7238BMIPID-PHY信號一致性測試軟件平臺,這個(gè)軟件完全覆蓋了MIPI協(xié)會(huì)的CTS對信號質(zhì)量測試要求的所有項(xiàng)目,采用圖形化的界面指導(dǎo)用戶完成測試參數(shù)的設(shè)置和連接,并自動(dòng)完成信號質(zhì)量的測試和測試報(bào)告的生成。
LANE管理層;
物理層規(guī)范了傳輸介質(zhì)、電氣特性、IO電路、和同步機(jī)制,物理層遵守MIPIAllianceStandardforD-PHY,D-PHY為MIPI各個(gè)工作組共用標(biāo)準(zhǔn);所有的CSI-2接收器和發(fā)射器必須支持連續(xù)的時(shí)鐘,可以選擇支持不連續(xù)時(shí)鐘;連續(xù)時(shí)鐘模式時(shí),數(shù)據(jù)包之間時(shí)鐘線保持HS模式,非連續(xù)時(shí)鐘模式時(shí),數(shù)據(jù)包之間時(shí)鐘線保持LP11狀態(tài)。
該組織結(jié)集了業(yè)界老牌的軟硬件廠商包括*大的手機(jī)芯片廠商TI、影音多媒體芯片領(lǐng)導(dǎo)廠商意法、全球手機(jī)巨頭諾基亞以及處理器內(nèi)核領(lǐng)導(dǎo)廠商ARM、還有手機(jī)操作系統(tǒng)鼻祖Symbian。隨著飛思卡爾、英特爾、三星和愛立信等重量級廠商的加入,MIPI也逐漸被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織所認(rèn)可。DSI接口
MIPI接口傳視頻速率;

定義工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
IIoT設(shè)想了高度數(shù)字化的工業(yè)流程,這些流程將通過使用相連的機(jī)器和其他設(shè)備來收集和共享數(shù)據(jù)。使用實(shí)時(shí)分析,數(shù)據(jù)可用于更的工業(yè)流程中,以主動(dòng)解決生產(chǎn)和供應(yīng)問題,提高效率,增強(qiáng)物流并響應(yīng)新需求。
5G,人工智能(AI),大數(shù)據(jù)分析,云計(jì)算,機(jī)器視覺和機(jī)器人等技術(shù)推動(dòng)著市場的增長。通過連接物理世界和數(shù)字世界,IIoT可以監(jiān)控和優(yōu)化整個(gè)工業(yè)流程和更的供應(yīng)鏈。
IIoT中MIPI規(guī)范的優(yōu)勢
MIPIAlliance開發(fā)了接口,用于連接電子設(shè)備中的嵌入式組件(相機(jī),顯示器,傳感器,通信模塊)。MIPI規(guī)范,一致性測試套件,調(diào)試工具,軟件和其他資源使開發(fā)人員可以創(chuàng)建創(chuàng)新的連接設(shè)備。
該組織的重點(diǎn)是設(shè)計(jì)和推廣硬件和軟件接口,以簡化從天線和調(diào)制解調(diào)器到設(shè)備和應(yīng)用處理器的設(shè)備內(nèi)置組件的集成。MIPIAlliance精心設(shè)計(jì)其所有規(guī)格,以滿足移動(dòng)設(shè)備所需的嚴(yán)格操作條件:高帶寬性能,低功耗和低電磁干擾(EMI)。 MIP測試I接口到底是什么?數(shù)字信號MIPI測試系列
MIPI CSI接口調(diào)試方法;數(shù)字信號MIPI測試系列
MIPI還是一個(gè)正在發(fā)展的規(guī)范,其未來的改進(jìn)方向包括采用更高速的嵌入式時(shí)鐘的M-PHY作為物理層、CSI/DSI向更高版本發(fā)展、完善基帶和射頻芯片間的DigRFV4接口、定義高速存儲接口UFS(主要是JEDEC組織)等。當(dāng)然,MIPI能否成功,還取決于市場的選擇。
當(dāng)前,終端市場要求新設(shè)計(jì)具有更低功耗、更高數(shù)據(jù)傳輸率和更小的PCB占位空間,在這種巨大壓力之下,一些智能化且具有更高性能價(jià)格比的替代方案開始逐漸為相關(guān)設(shè)計(jì)人員所采用?,F(xiàn)在使用的幾種基于標(biāo)準(zhǔn)的串行差分接口當(dāng)中,MIPI接口在功率敏感同時(shí)又要求高性能的移動(dòng)手持式設(shè)備領(lǐng)域中的增長極為迅速。而基帶和顯示器/相機(jī)模塊對MIPI顯示器串行接口(DisplaySerialInterface,DSI)和相機(jī)串行接口(CameraSerialInterface,CSI-2)協(xié)議的采納,正是這種增長的主要推動(dòng)力。DSI和CSI-2是分別針對顯示器和相機(jī)要求的邏輯層(logical-level)協(xié)議,它們通過物理互連對主機(jī)與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、差錯(cuò)和通信。MIPID-PHY規(guī)定了連接處理器和外設(shè)的物理層的物理及電氣特性,這些MIPI接口為服務(wù)移動(dòng)設(shè)備市場而專門設(shè)計(jì)。 數(shù)字信號MIPI測試系列
MIPI D-PHY的接收端容限測試 除了對于D-PHY設(shè)備的發(fā)送的信號質(zhì)量有要求以外,MIPI協(xié)會(huì)還規(guī)定了對于接收端的容限要求,D-PHY的CTS規(guī)定的接收端的測試項(xiàng)目主要包含以下幾個(gè)部分。 (1)LP信號電平和時(shí)序的判決容限(GROUP1:LP-RXVOLTAGEANDTIMINGREQUIREMENTS):其中包含了被測件對于LP信號高電平、低電平的判決閾值和容限對于脈沖寬度的判決容限測試等。(TestIDs:2.1.1,2.1.22.1.3,2.1.4,2.1.5.2.1.6,2.1.7,2.1.8) (2)LP狀態(tài)下的指令時(shí)序判決容限(GROUP2:LP-RXB...