매우 빠른 속도로 데이터를 전송하는 MIPI CSI 및 DSI 인터페이스의 기능은 고성능에 기여합니다. 결과적으로 표준 최소 프레임 속도 요구 사항을 초과하는 대량의 데이터를 전송할 수 있습니다. 이는 MIPI 인터페이스가 뛰어난 연색성을 갖춘 고해상도 비디오와 같은 고속 애플리케이션에 사용될 수 있음을 의미합니다. CSI(카메라 직렬 인터페이스) 및 DSI(디스플레이 직렬 인터페이스) 사양은 MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 연합에 의해 개발되었습니다.
호스트 CPU와 카메라 간의 상호 작용은 CSI에 의해 설명됩니다. 가장 최근의 활성 인터페이스 사양은 각각 2019년, 2014년, 2017년에 출시된 CSI-2 v3.0, CSI-3 v1.1, CCS v1.0입니다. CSI는 ADAS(첨단 운전자 지원 시스템), 이미징, 생체 인식, 상황 인식, 감시, 머신 비전 및 차량 내 엔터테인먼트에 사용됩니다.
MIPI DSI 인터페이스 표준은 핀 수를 줄여 설계를 단순화하는 동시에 공급업체 호환성을 보장합니다. MIPI DSI에는 두 가지 수준의 통신이 있습니다. 인터페이스 계층은 낮은 수준의 통신을 담당하고, 패킷 계층은 높은 수준의 통신을 담당합니다. 인터페이스 수준에서는 둘 다 고속 또는 저속 모드로 작동할 수 있습니다. 스마트폰, 태블릿, 스마트워치 및 기타 내장형 디스플레이 애플리케이션은 MIPI DSI 인터페이스를 사용합니다. MIPI DSI와 CSI는 모두 EMI가 낮고 성능이 뛰어나며 전력 소비가 낮습니다.
CSI-1은 최초의 카메라용 MIPI 인터페이스였습니다. 카메라가 호스트 프로세서에 연결되는 방법을 지정하도록 설계되었습니다. 이는 아직 개발 중인 MIPI CSI-2 및 MIPI CSI-3 표준으로 대체되었습니다. CSI-2는 2005년에 출시되었으며 픽셀 대 바이트, 변환 계층, 애플리케이션 계층, 물리 계층(C-PHY/D-PHY), 레인 병합 계층 및 저수준 프로토콜 계층을 포함한 여러 계층으로 구성되었습니다. 2017년 4월, CSI-2 v2.0 표준이 공개되었습니다. CSI-2 버전 2.0에는 RAW-16 및 RAW-20 색심도에 대한 지원이 추가되었을 뿐만 아니라 가상 채널이 4에서 32로 증가하고 LRTE(Latency Reduction and Transport Efficiency), DPCM(Differential Pulse-Code Modulation) 압축 및 전력 스펙트럼 밀도를 줄이기 위한 스크램블링 기능이 추가되었습니다. 마지막으로 MIPI CSI-3은 다층 P2P UniPro 기반 M-PHY 장치 네트워크에서 카메라와 호스트 간의 이미지 및 비디오 전송을 위해 주로 설계된 고속 양방향 프로토콜입니다. 2012년에 처음 출시되었고, 2014년에 버전 1.1이 출시되었습니다.
첫 번째는 디스플레이 장치를 관리하는 데 사용되는 표준 명령 집합인 DCS(Display Command Set)의 구조를 정의합니다. 레지스터 주소와 작동 방식에 대해 설명합니다. 절전, 활성화 및 디스플레이 반전 명령이 포함되어 있습니다. 장치 제조업체는 두 번째 장치별 명령 공간인 MCS(Maker Command Set)를 정의합니다. 여기에는 특정 장치 레지스터 설정(예: 감마 보정) 또는 비휘발성 메모리 프로그래밍과 같이 DSI 표준에서 다루지 않는 작업에 대한 지침이 포함되는 경우가 많습니다.
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MIPI CSI는 이미지 센서에서 애플리케이션 프로세서로 정지 이미지 및 비디오 이미지를 전송하기 위해 널리 사용되는 고속 프로토콜인 반면, DSI는 호스트 CPU와 디스플레이 간의 고대역폭 연결을 정의하는 확장 가능하고 미래 지향적인 고속 인터페이스입니다. FocusLCD에서 사용할 수 있는 관련 고품질 하드웨어로 비디오를 캡처하거나 표시할 수 있는 최신 장치를 설계할 때 두 표준을 모두 이해하는 것이 중요합니다.
고속 MIPI DSI 인터페이스는 스마트폰 , 태블릿, 스마트워치 및 기타 임베디드 디스플레이 애플리케이션에서 사용됩니다. MIPI(Mobile Industry Processor Interface Alliance)는 직렬 통신 프로토콜로 디스플레이 직렬 인터페이스(DSI)를 개발했습니다. MIPI DSI는 EMI가 낮고 성능이 뛰어나며 데이터 전송 전력이 낮습니다 . 또한 인터페이스 표준은 핀 수를 줄여 설계 복잡성을 줄 입니다. 공급업체 호환성을 유지하면서
MIPI에는 두 개의 통신 계층이 있습니다. 인터페이스 계층은 낮은 수준의 통신을 처리하고, 패킷 계층은 높은 수준의 통신을 처리합니다. 둘 다 저속 또는 고속 인터페이스 모드에서 작동할 수 있습니다. 레벨에는 패킷과 인터페이스라는 두 가지 유형이 있습니다.
인터페이스 수준은 디스플레이의 속도 및 전원 설정을 표시하는 반면, 짧은 4바이트 또는 큰(6-64.451바이트) 패킷으로 이미지 데이터를 DSI 디스플레이에 보낼 때 패킷 수준이 작동합니다. 각 패킷 유형에는 데이터, 크기 및 오류 연결 정보가 포함됩니다. 시각적 데이터 없이 작은 패킷으로 명령을 보내는 것이 가장 좋습니다. 반면에 긴 명령은 이미지 스트림과 같은 여러 데이터 바이트가 포함된 명령을 보내는 데 이상적입니다.
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MIPI DSI 통신 프로토콜에는 비디오 모드와 명령 모드 라는 두 가지 작동 모드가 있습니다 . 내부 메모리가 없는 디스플레이 컨트롤러는 비디오 모드를 사용해야 합니다. 고속 모드에서만 작동하며 프로세서에서 디스플레이로 지속적인 데이터 스트림을 보냅니다. 비디오 모드에 있을 때 프로세서는 라이브 픽셀 스트림(지속적으로 새로 고쳐짐)의 형태로 데이터를 인터페이스 디스플레이에 보냅니다. 명령 모드에서는 인식된 디스플레이 레지스터로 명령이 전송됩니다.
또한 짧거나 긴 패킷을 사용할 수 있으며 고속 또는 저속으로 실행될 수도 있습니다. 디스플레이 레지스터가 필요하기 때문에 명령 모드는 프레임 버퍼용 RAM이 있는 화면에서만 사용할 수 있습니다. 레지스터나 디스플레이 메모리에는 2바이트의 데이터만 필요하기 때문에 짧은 패킷을 전송하여 작동하는 경우가 많습니다.
MIPI DSI 디스플레이는 높은 수준의 그래픽뿐만 아니라 덜 복잡한 신호 라우팅, PCB 설계 및 더 높은 하드웨어 비용을 갖추고 있습니다. MIPI 인터페이스는 저전압 차동 신호를 사용하여 최대 1GB/s의 고주파수로 데이터를 전송합니다 . 통신에는 저전압 시그널링을 사용하는데, 이는 전력 소모가 거의 없다는 장점이 있다. 설계자는 MIPI DSI 프로토콜을 사용하여 효율적인 인터페이스를 통해 고속, 저전력, 저 EMI 디스플레이를 결합할 수 있습니다. MIPI DSI 인터페이스는 배터리 수명을 연장하기 위해 매우 낮은 전력 수준에서 작동할 수 있습니다. 이러한 디스플레이는 동일한 양의 양수 및 음수 데이터와 신호 전달을 위한 클록 레인을 사용하기 때문에 전자기 간섭을 거의 방출하지 않습니다. 이 인터페이스는 다양한 데이터 전송 속도에서 사용되어 보조 장치에 대한 간섭을 더욱 줄일 수 있습니다. MIPI는 필요한 데이터 라인 수를 늘리지 않고도 높은 해상도와 색상 깊이를 제공하기 때문에 디스플레이 업계에서 널리 사용되는 선택입니다. 디스플레이 애플리케이션은 연결이 단순하여 시스템 복잡성과 전체 비용이 줄어드는 이점을 얻습니다.
MIPI DSI 인터페이스는 VR 헤드셋, 비디오 게임 콘솔, 태블릿 및 휴대폰 과 같은 소비자 장치에 널리 사용됩니다 . 이는 경제성, 단순화된 핀 레이아웃, 낮은 EMI 및 전력 소비와 같은 표준의 많은 장점을 고려하면 놀라운 일이 아닙니다. 귀하의 관심에 감사드리며 귀하의 질문에 답변하고 귀하와 함께 프로젝트를 완료할 수 있기를 기대합니다. 에 오신 것을 환영합니다 Reshine 디스플레이 제조업체에 문의하세요 ! 자세한 내용은
