MIPI简介(一)——基础概念介绍

MIPI全称Mobile Industry Processor Interface，即移动产业处理器接口。MIPI联盟在2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立，成员包括手机设备制造商、半导体厂商、软件厂商、系统供应商、外围设备制造商、知识产权提供商、其他公司。联盟成立的目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。MIPI并不是一个单一的接口或协议，而是包含了一套协议或标准，以满足手机内不同子系统的独特需求，如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口SLIMbus等。统一接口标准的好处是手机厂商根据需要可以从市面上灵活选择不同的芯片和模组，更改设计和功能时更加快捷方便。

下文中会用到的一些资料来源。
MIPI官网
MIPI中官方文档的下载地址，由于官网速度比较慢，这里放了其他网站上的下载地址。
《MIPI Alliance Specification for D-PHY》
《MIPI Alliance Specification for Camera Serial Interface 2 (CSI-2)》

MIPI 主要包含四个方面的协议：

Multimedia
Control&Data
Chip-to-Chip Inter Process Communications
Debug & Trace

其中，多媒体方向是MIPI讨论最多的协议，也是本文介绍的重点。在多媒体方向，MIPI可以大致分为三层：应用层、协议层和物理层。如下图。

上图中，一些常见的概念介绍如下。

CSI：Camera Serial Interface，定义位于处理器和摄像模组之间的高速串行接口。
DSI：Display Serial Interface，定义位于处理器和显示模组之间的高速串行接口。
MIPI是一个比较新的标准，其规范也在不断修改和改进。CSI和DSI是MIPI中比较成熟的接口，分别承担了搭载Camera应用和Display应用的责任。两者的协议结构也比较相似，经常放在一起讨论。本文以讨论CSI为主，穿插一点DSI的介绍。
D-PHY、C-PHY、A-PHY、M-PHY：CSI/DSI的物理层标准，其中大家讨论最多的是 D-PHY 这个协议。

下图反映了CSI-2协议中发送端(Transmitter, Tx)和接收端(Receiver, Rx)之间的关系。通常发送端是摄像头设备(Sensor)，接收端是图像处理器或应用处理器(Soc)。

数据信息从CSI DPHY发送端(Tx)发送到CSI DPHY接收端(Rx)，Data Lane和Clock Lane都是非双向的(Unidirectional)。这是因为CSI-2是规定摄像头和处理器之间的接口协议，只需要将图像数据从摄像头单向传输给处理器就可以满足需求了。

控制信息由处理器通过CCI接口发送给摄像头。CCI(Camera Control Interface)接口一般就是I2C接口，最大支持400KHz。

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