MIPI与DVP接口摄像头：深度解析与应用指南

1、MIPI

1.1 MIPI简介

MIPI是什么？MIPI：mobile industry processor interface移动行业处理器接口。它是一个由Intel、Motorola、Nokia、NXP、Samsung、ST（意法半导体）和TI（德州仪器）等公司发起的开放标准和规范，旨在解决移动应用处理器的高清图像传输高带宽需求与传统接口低速率之间的矛盾，提供统一的行业标准，缩短产品开发周期，增强不同厂商产品兼容性。其核心特性包括：低功耗、高带宽、抗干扰性、模块化架构。

目前，MIPI联盟会员：英特尔（Intel）、高通（Qualcomm）、诺基亚（Nokia）、AMD、ARM、联发科（MediaTek）、Cadence、Synopsys 、Sony索尼、西门子、索尼爱立信、东芝、飞利浦、中星微等等。

1.2 MIPI协议层

MIPI CSI（Camera Serial Interface）：定义了摄像头模块和处理器之间的串行接口协议，用于传输图像和视频数据。

MIPI DSI（Display Serial Interface）：定义了处理器和显示屏之间的串行接口协议，用于传输显示数据。

即MIPI的camera接口叫CSI，MIPI的display接口叫DSI。

1.3 MIPI物理层

MIPI D-PHY（Digital Physical Layer）：一种高速串行接口的物理层协议，主要用于摄像头和显示屏的高速数据传输，具有低功耗和抗干扰能力强的特点。

MIPI C-PHY（Camera Physical Layer）：另外一种物理层协议，适用于高带宽需求的应用，如高分辨率摄像头和显示屏，采用三线差分信号传输。

1.3.1 MIPI物理层之D-PHY

D-PHY信号包括高速模式（HS mode）和低功耗模式（LP mode）。在高速模式下，数据信号通过差分传输，信号摆幅约为200mV，支持高达4.5Gbps的数据速率。而在低功耗模式下，信号切换为单端模式，信号摆幅为1.2V，最大速率为10Mbps。

MIPI CSI D-PHY摄像头有三个电源：VDDIO（IO电源），AVDD（模拟电源），DVDD（内核数字电源）。

不同sensor模组的摄像头供电不同，AVDD模拟电压通常是有2.8V（设计上采用高PSRR的LDO）。

VDDIO电压应与MIPI信号线的电平一致，一般是1.8V电压。

DVDD一般使用1.5V或1.2V，可能由sensor芯片内部提供（有内部的VDDIO 1.8V转1.5V或1.2V）或外部供给。

D-PHY Layout：差分阻抗100Ω±10%，对间等长要求小于100mil，对内等长要求小于10mil，且避免跨层分割。

1.3.2 MIPI物理层之C-PHY

C-PHY没有单独的时钟信号，时钟隐藏在通信的时序中。在C-PHY架构中，数据是通过三种相位不同的差分信号对进行传输的，这种机制称为“三相传输”。这种传输方式比传统的两相差分信号传输具有更高的符号率和更高的频谱效率。

每条lane是3条数据线，彼此差分。三线等长（偏差≤10mil），阻抗控制50Ω（单端）。

1.4 MIPI小结

芯片的C-PHY和D-PHY可兼容设计，如瑞芯微的RK3588的MIPI口，可配出D-PHY口，也可以配出D-PHY口。

2、DVP接口摄像头

DVP接口摄像头模组

DVP：digital video port 数字视频端口，是并口传输，速度较慢，传输的带宽低。

相应的信号脚：

PCLK：sensor输出时钟，像素点时钟信号。

MCLK（XCLK）：sensor的外部时钟输入，通常频率是24MHz或27MHz。

VSYNC：帧同步信号；一帧一个信号，频率为几十Hz（30Hz）。

HSYNC：行同步信号；（频率为几十KHz）。

D[0：11]：并口数据（可以是8/10/12bit数据位数大小）。

500W还可以勉强用DVP，800W及以上都采用MIPI接口。

——END——

丛林社会，从来不相信眼泪；再多的抱怨也没有用，不会有人可怜的。

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