MIPI的物理層有D-PHY、C-PHY、M-PHY。

接下來我們來看D-PHY的基礎知識。

手機的顯示、攝像的數據都依賴于MIPI進行傳輸

D-PHY的最初版本的設計目標是500Mbits/s，而D是羅馬數字(拉丁文數字)中500。D-PHY是一種高速、低功耗的源同步物理層，由于采用了高功效設計，因此非常適合功耗大的電池供電設備使用。它里面同時包含了有助于實現高功效的高速模塊和低功耗模塊。載荷數據(圖像數據)使用高速模塊，控制和狀態信息的發送(在照相機/顯示器和應用處理器之間)使用的是低功耗模塊(利用低頻信號)。它具有在單個數據包脈沖中發送高速和低功耗數據的特殊能力。低功耗模塊有助于節省功耗，高速模塊則有助于實現高清晰度照片質量數據信號要求的較高帶寬。

先搞清楚什么是Lane這個概念

Lane的原意是“航道”，我們可以理解為在兩個不同芯片之間完成信息運輸的通道。這是MIPI里面的基本信息傳輸單元。兩塊使用MIPI連接的芯片，中間使用差分信號對進行連接，收發端各有一個Lane模塊，完成數據收發。Lane模塊，加上中間的連線，組成了完整的數據數據傳輸通道。在復雜的通信協議的物理層里面，我們就不能像理解簡單協議那樣，只看到在兩個收發雙方之間的連線，而是要更加關注收發芯片里面負責收發的模塊，這是整個協議物理層核心。下圖就是一個完整的雙向數據傳輸Lane模塊(MIPI里面管這個叫Universal Lane )的示意圖：

Universal Lane里面有一對高速收發器(HS-TX、HS-RS)、一對低功耗(Low Power)收發器(LP-RX、LP-TX)、低功耗競爭檢測器(LP-CD)和Lane的控制邏輯組成。其他類型的lane都是在這個基礎做一定的簡化，比如單向數據傳輸通道就只有接收器或者發送器，再比如時鐘lane也是只有接收器或者發送器，是的，時鐘也是一種lane。

D_PYH參數

D-PHY支持三種不同類型的數據通道:單向時鐘通道，單向數據通道和雙向數據通道。

D-PHY采用1對源同步的差分時鐘和1～4對差分數據線來進行數據傳輸。數據傳輸采用DDR方式，即在時鐘的上下邊沿都有數據傳輸。

D-PHY的物理層支持HS(HighSpeed)和LP(Low Power)兩種工作模式。HS模式下采用低壓差分信號，功耗較大，但是可以傳輸很高的數據速率(數據速率為80M～1Gbps)，支持100mV到300mV的電壓范圍；LP模式下采用單端信號，數據速率很低(<10Mbps)，但是相應的功耗也很低，支持0V到1.2V信號電平。兩種模式的結合保證了MIPI總線在需要傳輸大量數據(如圖像) 時可以高速傳輸，而在不需要大數據量傳輸時又能夠減少功耗。下圖是使用示波器捕獲的MIPI波形，可以看到HS和LP信號。

MIPI CSI/DSI 物理層D-PHY的信號質量測試

MIPI D-PHY的信號質量測試方法主要參考MIPI協會發布的CTS(D-PHY Physical LayerConformance Test Suite)。要進行MIPI信號質量的測試，首先要選擇合適帶寬的示波器，按照MIPI協會的要求，測試MIPI的信號質量至少需要4GHz帶寬的示波器。為了提高測試的效率，測試中推薦采用4支探頭分別連接clk+/clk-和data+/data-信號進行測試，對于有多條Lane的情況可以每條Lane分別測試。

對于MIPI模組或芯片的測試可以根據MIPI協會推薦的方法設計評估板TVB(TestVehicleBoard)并結合協會提供的RTB(Reference Termination Board)進行信號測試。

而對于系統廠商如手機廠商等，由于系統設計已經完成，要進行MIPI的信號測試只能使用焊接或點測探頭連接PCB上的實際信號進行測試，以下是典型的連接圖。

測試系統的核心是Keysight的 U7238E (D9020DPHC) MIPI一致性測試軟件平臺，這個軟件采用圖形化的界面指導用戶完成測試參數的設置和連接，并自動完成信號質量的測試和測試報告的生成。下圖是軟件的設置界面和測試報告。

設置測試的基本參數，比如速率等

可以選擇測試的項目

選擇一致性測試模式還是debug模式

確認連接是否正確(圖形化提示正確連接方式)

點擊Run，開始測試

查看報告

HTML報告的列表匯總

查看結果細節

以下是MIPID-PHY信號質量測試推薦的測試配置：

• 寬帶示波器：DSOS404A Infiniium S系列10-bit高清示波器；
• MIPI D-PHY信號質量測試軟件：U7238B(D9020DPHC)信號一致性測試選件;
• 復雜信號分離軟件：N5415B InfiniiScan選件；
• MIPI D-PHY協議觸發和解碼軟件：N8802ACSI/DSI解碼選件
• 有源探頭放大器：1132A×4；
• 探頭放大器前端附件：E2669A×4；

總結

以上是生活随笔為你收集整理的mipi协议_MIPI物理层一致性测试：D-PHY一致性测试的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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