الاختلافات بين MIPI CSI و MIPI DSI

إن قدرة واجهات MIPI CSI وDSI على نقل البيانات بمعدل سريع للغاية تساهم في أدائها العالي. ونتيجة لذلك، يمكن نقل كمية كبيرة من البيانات التي تتجاوز متطلبات الحد الأدنى القياسي لمعدل الإطارات. وهذا يعني أنه يمكن استخدام واجهات MIPI للتطبيقات عالية السرعة مثل الفيديو عالي الدقة مع عرض ألوان ممتاز. تم تطوير مواصفات واجهة الكاميرا التسلسلية (CSI) وواجهة العرض التسلسلية (DSI) بواسطة تحالف واجهة معالج الصناعة المتنقلة (MIPI).

1. مواصفات واجهة الكاميرا التسلسلية (CSI) وواجهة العرض التسلسلية (DSI).

يتم وصف التفاعل بين وحدة المعالجة المركزية المضيفة والكاميرا بواسطة CSI. أحدث مواصفات الواجهة النشطة هي CSI-2 v3.0، وCSI-3 v1.1، وCCS v1.0، والتي تم إصدارها في 2019 و2014 و2017 على التوالي. يتم استخدام CSI في أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS)، والتصوير، والتعرف على القياسات الحيوية، والوعي بالسياق، والمراقبة، ورؤية الآلة، والترفيه داخل السيارة.

يعمل معيار واجهة MIPI DSI على تقليل عدد المسامير لتبسيط التصميم مع ضمان توافق البائع. لدى MIPI DSI مستويين من الاتصال. تكون طبقة الواجهة مسؤولة عن الاتصال منخفض المستوى، بينما تكون طبقة الحزمة مسؤولة عن الاتصال عالي المستوى. على مستوى الواجهة، يمكن أن يعمل كلاهما في أوضاع السرعة العالية أو السرعة المنخفضة. تستخدم الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية والساعات الذكية وتطبيقات العرض المدمجة الأخرى واجهة MIPI DSI. يتمتع كل من MIPI DSI وCSI بـ EMI منخفض وأداء ممتاز واستهلاك منخفض للطاقة.

2. هناك ثلاثة نماذج للواجهة التسلسلية للكاميرا MIPI: CSI-1، وCSI-2، وCSI-3

كانت CSI-1 أول واجهة MIPI للكاميرات. لقد تم تصميمه لتحديد كيفية اتصال الكاميرا بالمعالج المضيف. وقد حل محله معايير MIPI CSI-2 وMIPI CSI-3 التي لا تزال قيد التطوير. تم إصدار CSI-2 في عام 2005، ويتكون من عدة طبقات، بما في ذلك طبقة البكسل إلى البايت، وطبقة التحويل، وطبقة التطبيق، والطبقة المادية (C-PHY/D-PHY)، وطبقة دمج المسار، وطبقات البروتوكول منخفض المستوى. في أبريل 2017، تم الإعلان عن معيار CSI-2 v2.0. أضاف الإصدار 2.0 من CSI-2 دعمًا لأعماق ألوان RAW-16 وRAW-20، بالإضافة إلى زيادة القنوات الافتراضية من 4 إلى 32، وتقليل زمن الوصول وكفاءة النقل (LRTE)، وضغط تعديل رمز النبض التفاضلي (DPCM)، والتخليط لتقليل الكثافة الطيفية للطاقة. أخيرًا، MIPI CSI-3 هو بروتوكول ثنائي الاتجاه عالي السرعة مصمم بشكل أساسي لنقل الصور والفيديو بين الكاميرات والمضيفين في شبكة أجهزة M-PHY متعددة الطبقات، نظير إلى نظير، ومعتمدة على UniPro. تم إصداره لأول مرة في عام 2012، وتبعه الإصدار 1.1 في عام 2014.

3. يحدد بروتوكول اتصالات DSI مجموعتين متميزتين من التعليمات

يحدد الأول بنية مجموعة أوامر العرض (DCS)، وهي عبارة عن مجموعة من الأوامر القياسية المستخدمة لإدارة جهاز العرض. ويصف عناوين التسجيل وكذلك كيفية عملها. يتم تضمين أوامر النوم والتمكين والعرض العكسي. تحدد الشركة المصنعة للجهاز مساحة أوامر ثانية خاصة بالجهاز، وهي مجموعة أوامر Maker (MCS). وهو يتضمن في كثير من الأحيان تعليمات للمهام التي لا يغطيها معيار DSI، مثل إعداد سجلات جهاز معين (مثل تصحيح جاما) أو برمجة الذاكرة غير المتطايرة. 

سلسلة المنتجات ذات الصلة: شاشة ميبي تي اف تي ال سي دي.

MIPI CSI هو بروتوكول عالي السرعة يستخدم على نطاق واسع لنقل الصور الثابتة وصور الفيديو من مستشعرات الصور إلى معالجات التطبيقات، في حين أن DSI عبارة عن واجهة عالية السرعة قابلة للتطوير ومتقدمة تحدد اتصال النطاق الترددي العالي بين وحدات المعالجة المركزية المضيفة وشاشات العرض. يعد فهم كلا المعيارين أمرًا بالغ الأهمية عند تصميم أجهزة حديثة قادرة على التقاط الفيديو أو عرضه باستخدام الأجهزة ذات الجودة المرتبطة المتوفرة في شاشات FocusLCD.

4. واجهة MIPI-DSI: كل ما تحتاج إلى معرفته

يتم استخدام واجهة MIPI DSI عالية السرعة بواسطة الهواتف الذكية , والأجهزة اللوحية والساعات الذكية وتطبيقات العرض المدمجة الأخرى. قام تحالف واجهة معالج صناعة الهاتف المحمول (MIPI) بتطوير واجهة العرض التسلسلية، أو DSI، كبروتوكول اتصال تسلسلي. يتمتع MIPI DSI بـ EMI منخفض وأداء ممتاز ونقل بيانات منخفض الطاقة . علاوة على ذلك، يعمل معيار الواجهة على تقليل عدد الدبابيس لتقليل تعقيد التصميم مع الحفاظ على توافق البائع.

يحتوي MIPI على طبقتين للاتصال. تتعامل طبقة الواجهة مع الاتصالات ذات المستوى المنخفض، بينما تتعامل طبقة الحزمة مع الاتصالات عالية المستوى. يمكن أن يعمل كلاهما في أوضاع واجهة منخفضة السرعة أو عالية السرعة. هناك نوعان من المستويات: الحزمة والواجهة.

بينما يعرض مستوى الواجهة إعدادات السرعة والطاقة الخاصة بالشاشة، يتم تشغيل مستوى الحزمة عند إرسال بيانات الصورة إلى شاشة DSI إما في حزم قصيرة بحجم 4 بايت أو كبيرة (6-64.451 بايت). يحتوي كل نوع حزمة على البيانات والحجم ومعلومات الاتصال الخاطئة. من الأفضل إرسال الأوامر في حزم صغيرة دون أي بيانات مرئية. من ناحية أخرى، تعتبر الأوامر الطويلة مثالية لإرسال الأوامر التي تحتوي على بايتات بيانات متعددة، مثل دفق الصور.

دعونا ننظر لدينا شاشة ال سي دي ميبي 7.0 بوصة !

يحتوي بروتوكول الاتصال MIPI DSI على وضعين تشغيليين متميزين: وضع الفيديو ووضع الأوامر . يجب أن تستخدم وحدة التحكم في العرض التي لا تحتوي على ذاكرة داخلية وضع الفيديو. إنه يعمل فقط في الوضع عالي السرعة، حيث يرسل دفقًا مستمرًا من البيانات من المعالج إلى الشاشة. عندما يكون المعالج في وضع الفيديو، يرسل البيانات إلى شاشة الواجهة في شكل تدفقات بكسل حية (والتي يتم تحديثها باستمرار). يتم إرسال الطلبات إلى سجلات العرض المعترف بها في وضع الأوامر.

ويمكنه أيضًا استخدام حزم قصيرة أو طويلة وتشغيلها بسرعات عالية أو منخفضة. نظرًا لأنه يتطلب تسجيلات العرض، يمكن استخدام وضع الأمر فقط على الشاشات التي تحتوي على ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) للمخزن المؤقت للإطار. نظرًا لأن السجلات أو ذاكرة العرض تتطلب وحدتي بايت فقط من البيانات، فإنها تعمل في كثير من الأحيان عن طريق إرسال حزم قصيرة.

تتميز شاشات MIPI DSI برسومات عالية المستوى بالإضافة إلى توجيه إشارة أقل تعقيدًا وتصميمات PCB وتكاليف الأجهزة الأعلى. تستخدم واجهة MIPI إشارات تفاضلية منخفضة الجهد لنقل البيانات بترددات عالية تصل إلى 1 جيجابايت/ثانية . للاتصالات، يتم استخدام إشارات الجهد المنخفض، والتي تتميز باستهلاك القليل من الطاقة. يمكن للمصممين استخدام بروتوكول MIPI DSI للجمع بين شاشات العرض عالية السرعة ومنخفضة الطاقة ومنخفضة EMI عبر واجهة فعالة. قد تعمل واجهة MIPI DSI بمستويات طاقة منخفضة للغاية لإطالة عمر البطارية. تنبعث من شاشات العرض هذه تداخلات كهرومغناطيسية قليلة جدًا لأنها تستخدم كميات متساوية من البيانات الإيجابية والسلبية وممرات الساعة للإشارة. يمكن استخدام هذه الواجهة في مجموعة متنوعة من معدلات نقل البيانات لتقليل التداخل على الأجهزة المساعدة بشكل أكبر. يعد MIPI خيارًا شائعًا في صناعة شاشات العرض لأنه يوفر دقة عالية وعمق ألوان دون زيادة عدد خطوط البيانات المطلوبة. تستفيد تطبيقات العرض من بساطة الاتصال، مما يقلل من تعقيد النظام والتكلفة الإجمالية.

تُستخدم واجهة MIPI DSI على نطاق واسع في الأجهزة الاستهلاكية مثل سماعات الرأس VR وأجهزة ألعاب الفيديو والأجهزة اللوحية والهواتف المحمولة ، وهو أمر غير مفاجئ نظرًا لمزايا المعيار العديدة مثل القدرة على تحمل التكاليف وتخطيطات الدبوس المبسطة وانخفاض EMI واستهلاك الطاقة. نحن نقدر اهتمامك ونتطلع إلى الإجابة على أسئلتك واستكمال مشروعك معك. مرحبا بكم في اتصل بشركة Reshine Display Manufacturer لمزيد من المعلومات!