MIPI CSI および DSI インターフェイスの非常に高速なレートでデータを送信できる機能が、その高性能に貢献しています。その結果、標準の最小フレーム レート要件を超える大量のデータが転送される可能性があります。これは、MIPI インターフェイスが優れた演色性を備えた高解像度ビデオなどの高速アプリケーションに使用できることを意味します。カメラ シリアル インターフェイス (CSI) およびディスプレイ シリアル インターフェイス (DSI) の仕様は、Mobile Industry Processor Interface (MIPI) Alliance によって開発されました。
ホスト CPU とカメラ間の対話は CSI によって記述されます。最新のアクティブ インターフェイス仕様は CSI-2 v3.0、CSI-3 v1.1、CCS v1.0 で、それぞれ 2019 年、2014 年、2017 年にリリースされました。 CSI は、先進運転支援システム (ADAS)、イメージング、生体認証認識、コンテキスト認識、監視、マシン ビジョン、および車載エンターテインメントで使用されます。
MIPI DSI インターフェイス標準は、ベンダー互換性を確保しながら、ピンの数を減らして設計を簡素化します。 MIPI DSI には 2 つのレベルの通信があります。インターフェイス層は低レベルの通信を担当し、パケット層は高レベルの通信を担当します。インターフェイス レベルでは、どちらも高速モードまたは低速モードで動作できます。スマートフォン、タブレット、スマートウォッチ、その他の組み込みディスプレイ アプリケーションは MIPI DSI インターフェイスを使用します。 MIPI DSI と CSI はどちらも低 EMI、優れたパフォーマンス、低消費電力を備えています。
CSI-1 はカメラ用の最初の MIPI インターフェイスです。これは、カメラがホスト プロセッサに接続する方法を指定するために設計されました。これは、開発中の MIPI CSI-2 および MIPI CSI-3 標準に取って代わられました。 CSI-2 は 2005 年にリリースされ、ピクセルからバイト、変換層、アプリケーション層、物理層 (C-PHY/D-PHY)、レーン マージャー層、および低レベル プロトコル層を含むいくつかの層で構成されていました。 2017 年 4 月に、CSI-2 v2.0 標準が公開されました。 CSI-2 バージョン 2.0 では、RAW-16 および RAW-20 の色深度のサポートが追加されたほか、仮想チャネルの数が 4 から 32 に増加、遅延削減とトランスポート効率 (LRTE)、差動パルス符号変調 (DPCM) 圧縮、およびパワー スペクトル密度を低減するためのスクランブルが追加されました。最後に、MIPI CSI-3 は高速双方向プロトコルであり、主に多層ピアツーピアの UniPro ベースの M-PHY デバイス ネットワークにおけるカメラとホスト間の画像とビデオの送信用に設計されています。 2012 年に最初にリリースされ、2014 年にバージョン 1.1 が続きました。
1 つ目は、ディスプレイ コマンド セット (DCS) の構造を定義します。DCS は、ディスプレイ デバイスの管理に使用される標準コマンドのセットです。レジスタアドレスとその動作方法について説明します。スリープ、有効、反転表示コマンドが含まれています。デバイスの製造元は、2 番目のデバイス固有のコマンド空間である Maker Command Set (MCS) を定義します。これには、特定のデバイス レジスタの設定 (ガンマ補正など) や不揮発性メモリのプログラミングなど、DSI 標準でカバーされていないタスクの命令が含まれることがよくあります。
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MIPI CSI は、静止画像やビデオ画像をイメージ センサーからアプリケーション プロセッサに送信するために広く使用されている高速プロトコルですが、DSI は、ホスト CPU とディスプレイ間の高帯域幅接続を定義する、スケーラブルで先進的な高速インターフェイスです。どちらの規格も、FocusLCD で入手可能な関連する高品質のハードウェアを使用してビデオをキャプチャまたは表示できる最新のデバイスを設計するときに理解することが重要です。
高速 MIPI DSI インターフェイスは、スマートフォン、, タブレット、スマートウォッチ、その他の組み込みディスプレイ アプリケーションで使用されます。 Mobile Industry Processor Interface Alliance (MIPI) は、シリアル通信プロトコルとしてディスプレイ シリアル インターフェイス (DSI) を開発しました。 MIPI DSI は、低 EMI、優れたパフォーマンス、低電力データ転送を備えています。さらに、インターフェイス標準によりピンの数が削減され、ベンダー互換性を維持しながら 設計の複雑さが軽減されます 。
MIPI には 2 つの通信層があります。インターフェイス層は低レベルの通信を処理し、パケット層は高レベルの通信を処理します。どちらも低速または高速インターフェイス モードで動作できます。レベルにはパケットとインターフェイスの 2 種類があります。
インターフェイス レベルはディスプレイの速度と電力設定を表示しますが、パケット レベルは、画像データを短い 4 バイトまたは大きな (6 ～ 64.451 バイト) パケットで DSI ディスプレイに送信するときに影響します。各パケット タイプには、データ、サイズ、およびエラー接続情報が含まれています。視覚的なデータを含まない小さなパケットでコマンドを送信するのが最善です。一方、長いコマンドは、イメージ ストリームなど、複数のデータ バイトを含むコマンドを送信するのに最適です。
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MIPI DSI 通信プロトコルには、 ビデオ モードとコマンド モードという 2 つの異なる動作モードがあります。内部メモリのないディスプレイ コントローラーはビデオ モードを使用する必要があります。高速モードでのみ動作し、プロセッサからディスプレイに一定のデータ ストリームを送信します。ビデオ モードの場合、プロセッサはライブ ピクセル ストリーム (継続的に更新される) の形式でデータをインターフェイス ディスプレイに送信します。命令はコマンドモードで認識された表示レジスタに送信されます。
また、短いパケットまたは長いパケットを使用し、高速または低速で実行することもできます。コマンド モードは表示レジスタが必要なため、フレーム バッファ用の RAM を備えた画面でのみ使用できます。レジスタや表示メモリは 2 バイトのデータしか必要としないため、頻繁にショートパケットを送信して動作します。
MIPI DSI ディスプレイは、高レベルのグラフィックスを備えているだけでなく、複雑ではない信号ルーティング、PCB 設計、およびより高いハードウェア コストを備えています。 MIPI インターフェイスは、低電圧差動信号を使用して、最大 1 GB/s の高周波数でデータを送信します。通信には低電圧信号が使用されるため、消費電力が少ないという利点があります。設計者は、MIPI DSI プロトコルを使用して、効率的なインターフェイスを介して高速、低電力、低 EMI ディスプレイを組み合わせることができます。 MIPI DSI インターフェイスは、バッテリー寿命を延ばすために非常に低い電力レベルで動作する場合があります。これらのディスプレイは、信号伝達に同量の正と負のデータおよびクロック レーンを使用するため、電磁干渉はほとんど発生しません。このインターフェイスをさまざまなデータ伝送速度で使用すると、補助デバイスへの干渉をさらに軽減できます。 MIPI は、必要なデータ ラインの数を増やさずに高解像度と色深度を提供するため、ディスプレイ業界で人気の選択肢です。ディスプレイ アプリケーションは接続が簡単なため、システムの複雑さと全体的なコストが削減されます。
MIPI DSI インターフェイスは、 VR ヘッドセット、ビデオ ゲーム コンソール、タブレット、携帯電話などの民生用デバイスで広く使用されています。これは、手頃な価格、簡素化されたピン レイアウト、低 EMI、消費電力など、この規格の多くの利点を考慮すると当然のことです。ご興味をお持ちいただきありがとうございます。ご質問にお答えし、プロジェクトを完了できることを楽しみにしています。へようこそ リシャイン ディスプレイ メーカーにお問い合わせください。 詳細については、
