MIPI 組織主要致力于把移動通信設備內部的接口標準化從而減少兼容性問題并簡化設計。下圖是按照 MIPI 組織的設想未來智能移動通信設備的內部架構。
目前已經比較成熟的 MIPI 應用有攝像頭的 CSI 接口、顯示屏的 DSI 接口以及基帶和射頻間的 DigRF 接口。 UFS 、 LLI 等規范正在逐步制定和完善過程中。
CSI/DSI的物理層(PhyLayer)由專門的WorkGroup負責制定,其目前采用的物理層標準是DPHY。DPHY采用1對源同步的差分時鐘和14對差分數據線來進行數據傳輸。數據傳輸采用DDR方式,即在時鐘的上下邊沿都有數據傳輸。 MIPI D-PHY信號質量測試;重慶設備MIPI測試

MIPI聯盟,即移動產業處理器接口(MobileIndustryProcessorInterface,簡稱MIPI)聯盟,是MIPI聯盟發起的為移動應用處理器制定的開放標準和一個規范。
主要是手機內部的接口(攝像頭、顯示屏接口、射頻/基帶接口)等標準化,從而減少手機內部接口的復雜程度及增加設計的靈活性。MIPI聯盟下面有不同的工作組,分別定義的一系列手機內部接口標準,比如攝像頭接口CSI、顯示器接口DSI、射頻接口DigRF、麥克風/喇叭接口SLIMBUS等,優點:更低功耗,更高數據傳輸數量和更小的PCB占位空間,并且專為移動設備進行的優化,因而更加適合移動設備的使用。工作組:MIPI聯盟下的工作組,負責具體事務;Camera工作組;DeviceDescriptorBlock工作組;DigRF工作組Display工作組高速同步接口工作組;接口管理框架工作組;低速多點鏈接工作組;NAND軟件工作組;軟件工作組;系統電源管理工作組;檢測與調試工作組;統一協議工作組; 重慶設備MIPI測試時鐘線的LP信號質量測試;

MIPI是一個比較新的標準,其規范也在不斷修改和改進,目前比較成熟的接口應用有DSI(顯示接口)和CSI(攝像頭接口)。CSI/DSI分別是指其承載的是針對Camera或Display應用,都有復雜的協議結構。以DSI為例,其協議層結構如下:
CSI/DSI的物理層(PhyLayer)由專門的WorkGroup負責制定,其目前的標準是D-PHY。D-PHY采用1對源同步的差分時鐘和1~4對差分數據線來進行數據傳輸。數據傳輸采用DDR方式,即在時鐘的上下邊沿都有數據傳輸。
D-PHY的物理層支持HS(HighSpeed)和LP(LowPower)兩種工作模式。HS模式下采用低壓差分信號,功耗較大,但是可以傳輸很高的數據速率(數據速率為80M~1Gbps);LP模式下采用單端信號,數據速率很低(<10Mbps),但是相應的功耗也很低。兩種模式的結合保證了MIPI總線在需要傳輸大量數據(如圖像)時可以高速傳輸,而在不需要大數據量傳輸時又能夠減少功耗。
CSI接口
CSI-2是一個單或雙向差分串行界面,包含時鐘和數據信號。CSI-2的層次結構:CSI-2由應用層、協議層、物理層組成。
協議層包含三層:
像素/字節打包/解包層,
LLP(LowLevelProtocol)層,
MIPI還是一個正在發展的規范,其未來的改進方向包括采用更高速的嵌入式時鐘的M-PHY作為物理層、CSI/DSI向更高版本發展、完善基帶和射頻芯片間的DigRFV4接口、定義高速存儲接口UFS(主要是JEDEC組織)等。當然,MIPI能否成功,還取決于市場的選擇。
當前,終端市場要求新設計具有更低功耗、更高數據傳輸率和更小的PCB占位空間,在這種巨大壓力之下,一些智能化且具有更高性能價格比的替代方案開始逐漸為相關設計人員所采用。現在使用的幾種基于標準的串行差分接口當中,MIPI接口在功率敏感同時又要求高性能的移動手持式設備領域中的增長極為迅速。而基帶和顯示器/相機模塊對MIPI顯示器串行接口(DisplaySerialInterface,DSI)和相機串行接口(CameraSerialInterface,CSI-2)協議的采納,正是這種增長的主要推動力。DSI和CSI-2是分別針對顯示器和相機要求的邏輯層(logical-level)協議,它們通過物理互連對主機與外設之間的數據進行管理、差錯和通信。MIPID-PHY規定了連接處理器和外設的物理層的物理及電氣特性,這些MIPI接口為服務移動設備市場而專門設計。 MIP測試I接口到底是什么?

電路結構
在高速模式下,主機端的差分發送模塊以差分信號驅動互連線,高速通道上呈現兩種狀態,differentia-0differential-1,從屬端的高速接收單元將低擺幅的差分數據通過高速比較器轉換成邏輯電平。在串行轉并行模塊中,高速時鐘對數據進行雙沿采樣,將高速串行數據轉換成兩路并行數據,交給后續數字電路處理。高速接收單元的總體電路結構。
輸入終端電阻由于輸入數據信號頻率高,需要進行阻抗匹配,因此在比較器的差分輸入端dp/dn之間跨接了100歐姆終端電阻,由開關進行控制,當系統要進行高速數據傳輸時,就將該終端電阻使能。由于電阻值隨工藝角、溫度筆變化比較大,因此在終端電陽RO(50歐姆)的其礎上增加了一個電陽,分別由三位控制信號控制,可通過改變控制字改變電阻大小,使終端電阻值在各工藝角及溫度下均能滿足協議要求。比較器終端電阻電路結松。 時鐘線的HS信號質量測試;重慶設備MIPI測試
帶有MIPI接口的新型傳感器;重慶設備MIPI測試
通道管理層:包括時鐘切換模塊和數據融合電路,時鐘切換模塊主要為數據處理邏輯提供時鐘信號,高速接收時提供主機發送過來并進行四分頻后的時鐘,低功耗傳輸時提供數據通道0總線異或而來的同步時鐘,TA傳輸時則提供本地時鐘作為電路的同步時鐘。數據融合模塊則將物理傳輸層輸出的數據進行融合,并進行多級緩存,以備協議層進行數據的ECC、CRC檢測及數據解碼操作。
協議層:對數據進行ECC和CRC檢測,并進行數據包的解碼,輸出相應的控制信號,若檢測到MIPI協議所規定的底層協議錯誤,則標志相應的錯誤標志,在TA傳輸則進行數據包的編碼發送到物理傳輸層。
應用層:根據協議層數據包解碼結果,若是高速的圖像數據,則將數據轉換成DPI格式輸出,若是低功耗數據或命令,則將數據轉換成DBI格式輸出。 重慶設備MIPI測試