MIPI如何满足工业物联网需求
预计在未来十年中,工业物联网(IIoT)应用将大量增长,从而推动石油和天然气,食品和饮料,制药,化学,能源和采矿,半导体和制造业等流程行业以及航空航天等离散行业的生产率和效率提升。支持这种增长的新的物理网络系统的开发,将包括使用高分辨率相机来增强机器视觉,使用高分辨率显示器来实现丰富的用户界面以及用于连接传感器、执行器和其他设备的优化命令和控制界面。本文将介绍数十亿移动设备中实施的MIPI规范,如何为开发人员创建成功的设计,减少开发工作并降低许多IIoT应用成本。 MIPI接口是个什么样的总线?江苏MIPI测试多端口矩阵测试
MIPI D-PHY的接收端容限测试
除了对于D-PHY设备的发送的信号质量有要求以外,MIPI协会还规定了对于接收端的容限要求,D-PHY的CTS规定的接收端的测试项目主要包含以下几个部分。
(1)LP信号电平和时序的判决容限(GROUP1:LP-RXVOLTAGEANDTIMINGREQUIREMENTS):其中包含了被测件对于LP信号高电平、低电平的判决阈值和容限对于脉冲宽度的判决容限测试等。(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状态下的指令时序判决容限(GROUP2:LP-RXBEHAVIORALREQUIREMENTS):其中包含了被测件在LP状态下对于初始化、唤醒、Escape模式切换指令时序的判决容限测试等。(TestIDs:2.2.1,2.2.2,2.2.3,2.2.4,2.2.5,2.2.6,2.2.7,2.2.8) DDR测试MIPI测试推荐货源时钟线的LP信号质量测试;
MIPI M-PHY的协议解码
使用M-PHY总线的MIPI接口(如DigRFV4、LLIUniPro等)目前还是比较新的标准,很多功能还在开发过程中,用户在实际的应用过程中除了会遇到信号质量的问题外,还可能会遇到各种各样协议方面的问题。如果要对相应的协议做具体的分析和调试,需要使用的协议分析仪(如Agilent公司的DigRF协议分析仪和训练器),的协议分析仪可以有很深的内存深度,可以针对相应的协议设置多级的复杂触发,可以对不关心的数据包进行相应的过滤,因此很多芯片厂家会选择的协议分析进行协议测试。而对于很多具体的使用者来说,可能只需要简单地了解一下总线上当前的状态,能够分析示波器上当前捕获的这段波形中传输的是什么数据包以及包里的具体内容,这时候就可以考虑选择示波器里的协议解码功能。
例如基于示波器的N8807ADigRFV4协议解码软件、N8808AUniPro协议解码软件、N8809ALLI协议解码软件、N8818AUFS协议解码软件等。图14.8~图14.10是几个在示波器里进行M-PHY总线解码的例子。
电路结构
在高速模式下,主机端的差分发送模块以差分信号驱动互连线,高速通道上呈现两种状态,differentia-0differential-1,从属端的高速接收单元将低摆幅的差分数据通过高速比较器转换成逻辑电平。在串行转并行模块中,高速时钟对数据进行双沿采样,将高速串行数据转换成两路并行数据,交给后续数字电路处理。高速接收单元的总体电路结构。
输入终端电阻由于输入数据信号频率高,需要进行阻抗匹配,因此在比较器的差分输入端dp/dn之间跨接了100欧姆终端电阻,由开关进行控制,当系统要进行高速数据传输时,就将该终端电阻使能。由于电阻值随工艺角、温度笔变化比较大,因此在终端电阳RO(50欧姆)的其础上增加了一个电阳,分别由三位控制信号控制,可通过改变控制字改变电阻大小,使终端电阻值在各工艺角及温度下均能满足协议要求。比较器终端电阻电路结松。 MIPI规定D-PHY信号的大走线长度了吗?
定义工业物联网
IIoT设想了高度数字化的工业流程,这些流程将通过使用相连的机器和其他设备来收集和共享数据。使用实时分析,数据可用于更的工业流程中,以主动解决生产和供应问题,提高效率,增强物流并响应新需求。
5G,人工智能(AI),大数据分析,云计算,机器视觉和机器人等技术推动着市场的增长。通过连接物理世界和数字世界,IIoT可以监控和优化整个工业流程和更的供应链。
IIoT中MIPI规范的优势
MIPIAlliance开发了接口,用于连接电子设备中的嵌入式组件(相机,显示器,传感器,通信模块)。MIPI规范,一致性测试套件,调试工具,软件和其他资源使开发人员可以创建创新的连接设备。
该组织的重点是设计和推广硬件和软件接口,以简化从天线和调制解调器到设备和应用处理器的设备内置组件的集成。MIPIAlliance精心设计其所有规格,以满足移动设备所需的严格操作条件:高带宽性能,低功耗和低电磁干扰(EMI)。 MIPI设备由两部分构成,分别为CCI(Camera Control Interface)和CSI(Camera Serial Interface);内蒙古MIPI测试价格多少
数据线的HS信号质量测试;江苏MIPI测试多端口矩阵测试
根据D-PHY的CTS的要求,D-PHY的发送信号质量测试主要应该包含以下测试项目:
(1)数据线的LP信号质量测试:包含数据信号在LP模式下的高电平、低电平、上升时间、斜率等。
(2)时钟线的LP信号质量测试:包含时钟信号在LP模式下的高电平、低电平、上升时间、斜率等。
(3)数据线的HS信号质量测试:包含数据信号在HS模式下的差分电压、单端电压。共模电压、上升时间等。(4)GlobalOperation的测试:由于从LP模式切换到HS模式以及HS模式下数据传输完成后退出到LP模式都有一定的时序要求,这部分测试项目有时又称为GlobalOperation的测试项目,其中一些相关时序参数的定义
(5)时钟线的HS信号质量测试:测试项目与数据线的HS信号质量测试项目类似。
(6)HS模式下时钟和数据线间的时序关系测试:包括在HS模式的数据有效前时钟应该提前的准备时间、HS数据传输完后时钟应该保持的时间、数据和时钟信号间的时延等。 江苏MIPI测试多端口矩阵测试