CSI-2介绍
- 1.CSI-2是什么
- 2.CSI-2功能简述
- 3.分层传输
- 3.1应用层(Application Layer)
- 3.2协议层(Protocol Layer)
- 3.3物理层(PHY Layer)
- 4.支持传输数据类型
- 5.版本
- 5.1、CSI-2 1.0
- 5.2、CSI-2 2.0
- 6.框图
- 6.1CSI2(CPHY)框图
- 6.2CSI2(DPHY)框图
1.CSI-2是什么
CSI-2(camera serial interface 2)由MIPI(Mobile Industry Processor Interface)联盟下Camera工作组指定的接口标准,主要用于定义摄像头外设与主机控制器之间的接口,旨在确定摄像头与主机控制器在移动应用中的标准。
简单说明下,CSI包含CSI-2以及CSI-3,这两个实现上的最大区别在于物理层不同,CSI3要求用的是MPHY,CSI2用的是CPHY,DPHY,这里不展开阐述。
2.CSI-2功能简述
- CSI-2定义了摄像头应用中发送方(camera)与接收方(SOC)之间的数据与控制传输标准。
- 它是一个单或双向差分串行界面,包含时钟和数据信号。
- 最大支持4通道(Lane)数据传输,单线传输速度高达1Gb/s。
3.分层传输
CSI-2标准对camera数据处理的过程进行了分层,主要分为三层:
3.1应用层(Application Layer)
主要用于不同场景对数据的处理过程。对于发送方,多为camera生成数据;对于接收方,多为SOC对数据进行处理。
3.2协议层(Protocol Layer)
- 像素字节转换层(Pixel/Byte Packing/Unpacking Layer):CSI-2能够支持多种多样的像素格式。对于发送方,在数据发送之前,需要根据像素格式,将像素数据转换为对应的字节流;对于接收方,在将数据提供给应用层之前,需要将字节流数据转换为像素数据。
- 低级协议层(Low Level Protocol):定义了SoT与EoT之间的数据包字节流协议,LLP的最小单元为字节。
- Lane管理层(Lane Management):规定了Lane的数量是可拓展的,以适应不同场景下对带宽的要求。
3.3物理层(PHY Layer)
PHY层指定了传输媒介,从串行bit流中捕捉“0”与“1”,同时生成SoT与EoT等信号。
DPHY:DPHY在物理上采用2线差分接口,由1对的差分clock lane与1对或多对的差分data lane组成。
4.支持传输数据类型
- CSI-2支持多种图像数据类型,如YUV、RGB和Raw等。
- 这里在spec的开头并没提,但是在补充说明中提到的jpeg数据传输也是支持的,所以在soc做tx方案的时候理论上其实是可以做codec编码后直接做推屏传输的方案,但是目前接触的公司里面都没有做这个方案,给出的解释基本是出于逻辑复杂度的考虑。
5.版本
CSI2主要有三个版本,1.0,2.0,3.0,这里简单罗列下。这里友情提示下,版本号需要特别注意,尤其是对于买s家全家桶的公司,device和host支持的版本很可能不一致。
5.1、CSI-2 1.0
发布时间:2005年
物理层:使用D-PHY或C-PHY作为物理层选项
数据通道:最多支持4个数据通道,每个通道最多支持1 Gbps
支持格式:包括用户定义的8位、RAW8/10/12/14、YUV422 (CCIR/ITU 8/10 位)、YUV444、 RGB888/666/565等
应用场景:主要用于手机等移动设备中的相机模块与主处理器之间的连接
5.2、CSI-2 2.0
发布时间:较新版本,具体发布时间未提及
扩展性:增强了通道的可扩展性,支持更多数据通道和更高的数据传输速率
物理层:支持D-PHY v2.0和C-PHY v2.1
数据速率:在三通道C-PHY系统中可提供高达8 Gbps或24 Gbps的数据带宽
新功能:包括6位纠错码、RAW16和RAW20数据支持、数据加扰、延迟减少和传输效率(LRTE)等
应用场景扩展:将CSI-2的使用扩展到物联网、可穿戴设备、无人机、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)以及汽车系统等领域
6.框图
这里协议提到两种框图,带cphy或者dphy的。