MIPI多媒體接口
2021年9月底，MIPI聯(lián)盟舉辦了DevCon會(huì)議。會(huì)議上有幾場(chǎng)精彩的演講。其中一個(gè)項(xiàng)目名為“AI邊緣設(shè)備的MIPI CSI-2/MIPI D-PHY解決方案”，作者是Mixel的Ashraf Takla。看到每天大量關(guān)于應(yīng)用程序走向邊緣的技術(shù)新聞，人們可能會(huì)認(rèn)為幾乎每個(gè)應(yīng)用程序都走向了邊緣。Ashraf做了一項(xiàng)工作，確定了云和邊緣處理如何互補(bǔ)，以及為什么適當(dāng)?shù)姆謪^(qū)對(duì)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)系統(tǒng)性能很重要。他還解釋了為什么MIPI接口非常適合AI邊緣設(shè)備。以下是Mixel在MIPI DevCon上介紹的內(nèi)容：
雖然理論上一切都可以在邊緣或云中處理，但某些功能需求驅(qū)動(dòng)著邊緣和云處理決策。其中包括：
? 要求有利于邊緣處理決策；
? 低延遲，以便實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)地做出決策；
? 減少虛假通知，提高電池壽命;邊緣處理也需要更少的帶寬，從而可以節(jié)省更多的電力；
? 安全和隱私;通過最小化/消除將原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆七M(jìn)行處理來減少安全漏洞的機(jī)會(huì)；
? 由于寬帶/移動(dòng)連接不可用，需要本地處理；
? 通過減少帶寬使用來最小化連接成本，即使連接可用；
? 有利于云處理決策的需求；
? Edge沒有高容量的計(jì)算性能;對(duì)于復(fù)雜的機(jī)器學(xué)習(xí)和建模至關(guān)重要；
? 大存儲(chǔ)容量；
? 能夠以增量成本擴(kuò)展存儲(chǔ)和計(jì)算資源；
? 數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)的高安全性(但在數(shù)據(jù)傳輸過程中存在風(fēng)險(xiǎn))；
? 易于維護(hù)和升級(jí)硬件；
下面是一個(gè)功能需求對(duì)比表，Mixel將邊緣和云計(jì)算放在了一起比較。

MIPI
在電子世界中，接口比比皆是。無論是系統(tǒng)之間還是芯片之間的接口，它們都是基于標(biāo)準(zhǔn)的。標(biāo)準(zhǔn)確保兼容性和互操作性。其中一個(gè)被廣泛采用的接口是MIPI。最初，它的開發(fā)是為了標(biāo)準(zhǔn)化手機(jī)行業(yè)的接口。MIPI不僅擊敗了其他競(jìng)爭(zhēng)標(biāo)準(zhǔn)，還擴(kuò)展了它的用例。它被用于比最初開發(fā)時(shí)更多的應(yīng)用程序中。這就是MIPI的全稱不再被使用的原因。
為什么MIPI對(duì)AI邊緣設(shè)備有吸引力
雖然MIPI已經(jīng)是受歡迎的接口之一，但由于人工智能(AI)驅(qū)動(dòng)的市場(chǎng)激增，MIPI的需求正在迅速增長(zhǎng)。無論是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還是汽車應(yīng)用，它們都使用大量傳感器來收集數(shù)據(jù)，以做出基于人工智能的決策。這些數(shù)據(jù)需要被處理，以便在現(xiàn)場(chǎng)做出實(shí)時(shí)決策。由于這種低延遲需求，基于云數(shù)據(jù)中心的處理正在讓位于人工智能邊緣處理。
許多AI邊緣應(yīng)用程序具有非常低的功耗和嚴(yán)格的電磁干擾要求。同時(shí)，它們也有合理的帶寬需求。MIPI能夠滿足所有這三個(gè)需求。這擴(kuò)展了MIPI設(shè)備的范圍，許多設(shè)備是電池供電的，并且可以隨身攜帶。
MIPI（移動(dòng)行業(yè)處理器接口）是Mobile Industry Processor Interface的縮寫。MIPI（移動(dòng)行業(yè)處理器接口）是MIPI聯(lián)盟發(fā)起的為移動(dòng)應(yīng)用處理器制定的開放標(biāo)準(zhǔn)。
RGB 800*480以下 大部分AP均支持RGB接口，此類LCD在低端平板廣泛使用

LVDS 1024*768及以上 主要通過轉(zhuǎn)換芯片將RGB等專程LVDS來支持；少量AP直接集成；此類LCD目前在中高端平板和筆記本中廣泛使用

MIPI 1080P以下 手機(jī)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)接口，與LVDS類似，但更省電；目前普及趨勢(shì)明顯，TI、nVidia、高通等最新平臺(tái)大多配備RGB和MIPI接口；1080P是其能力的極限

eDP 支持1080P以上 比較新的規(guī)范，在筆記本行業(yè)將廣泛用于取代LVDS，支持超高分辨率
MIPI 是專門在高速(數(shù)據(jù)傳輸)模式下采用低振幅信號(hào)擺幅，針對(duì)功率敏感型應(yīng)用而量身定做的。比較了MIPI與其它差分技術(shù)的信號(hào)擺幅。

由于MIPI是采用差分信號(hào)傳輸?shù)?#xff0c;所以在設(shè)計(jì)上需要按照差分設(shè)計(jì)的一般規(guī)則進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，關(guān)鍵是需要實(shí)現(xiàn)差分阻抗的匹配，MIPI協(xié)議規(guī)定傳輸線差分阻抗值為80-125歐姆。
MIPI的通道模式和線上電平。
在正常的操作模式下，數(shù)據(jù)通道處于高速模式或者控制模式。
在高速模式下，通道狀態(tài)是差分的0或者1，也就是線對(duì)內(nèi)P比N高時(shí)，定義為1，P比N低時(shí)，定義為0，此時(shí)典型的線上電壓為差分200MV，請(qǐng)注意圖像信號(hào)僅在高速模式下傳輸；
在控制模式下，高電平典型幅值為1.2V，此時(shí)P和N上的信號(hào)不是差分信號(hào)而是相互獨(dú)立的，
當(dāng)P為1.2V，N為1.2V時(shí)，定義狀態(tài)為L(zhǎng)P11，
當(dāng)P為1.2V，N為0V時(shí)， 定義狀態(tài)為L(zhǎng)P10，
當(dāng)P為0V，N為1.2V時(shí)， 定義狀態(tài)為L(zhǎng)P01，
當(dāng)P為0V，N為0V時(shí)， 定義狀態(tài)為L(zhǎng)P00，
MIPI協(xié)議規(guī)定控制模式4個(gè)不同狀態(tài)組成的不同時(shí)序代表著將要進(jìn)入或者退出高速模式等；
? Escape mode request (LP-11→LP-10→LP-00→LP-01→LP-00) 逃逸模式請(qǐng)求
? High-Speed mode request (LP-11→LP-01→LP-00) 高速模式請(qǐng)求
? Turnaround request (LP-11→LP-10→LP-00→LP-10→LP-00) 周轉(zhuǎn)請(qǐng)求
?超低功耗狀態(tài)（Ultra-Low Power State）
?這個(gè)狀態(tài)下，lines處于空狀態(tài) (LP-00)
? 時(shí)鐘Lane的超低功耗狀態(tài)
?時(shí)鐘Lane通過LP-11→LP-10→LP-00進(jìn)入U(xiǎn)LPS狀態(tài)
?通過LP-10 → TWAKEUP →LP-11退出這種狀態(tài)，最小TWAKEUP時(shí)間為1ms
下圖為線上電平的圖示。

Lane狀態(tài)
? LP-00, LP-01, LP-10, LP-11 (單端)
? HS-0, HS-1 (差分)
? Lane電壓（典型）
? LP：0-1.2V
? HS：100-300mV (200mV)

參考鏈接：
https://www.sohu.com/a/504611589_505795
http://blog.sina.com.cn/s/blog_482dc6170102yyrk.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的MIPI多媒体接口的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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