MIPI 和 DSI 协议

1.ＭＩＰＩ种类：
ｍｉｐｉ包括：ｄｓｉ（显示串行接口）ｃｓｉ（摄像串行接口）
ｄｓｉ和ｃｓｉ共用一种物理层协议D-PHY。DSI协议中还涉及到一些其他的顶层协议，如ｄｃｓ（显示命令接口）ｄｂｉ（显示总线接口）ｄｐｉ（显示像素接口）。

2.ＭＩＰＩ特性：
高速率：最多四个通道，每个通道　１Ｇｂｐｓ
低功耗：Low power 1.2v High speed 0.2v　　（功耗　ＴＭＤＳ＞ＬＶＤＳ＞ＨＳ　ＭＩＰＩ）
其他差分信号： TMDS, 最小化差分
LVDS, 低压差分

3.ＭＩＰＩ分层结构：

4.物理层D-PHY：

lane（通道）: 1个clock通道，1-4个data通道
传输模式： lp 用于控制模式、低功耗数据传输模式LPDT和极低功耗模式ULPS（单端信号），hs 用于高速传输（差分信号）。
数据格式： MSB　ｌａｓｔ　，　ＬＳＢ　ｆｉｒｓｔ
传输放向：ｌｐ下的ｄａｔａ０可反向，其余均单向

5.DSI传输过程图：

command模式，数据lane 0应是双向的;其他的数据lane应是单向的；
vedio模式，数据lane0可以是双向或单向的;其他的数据通道必须是单向的。
低功率传输仅采用lane0。
每一组lane传输结束都需要EOT。

6. 长短包结构：

DSI（CSI-2）规定：所有的数据（长包，短包，Entry Code等）都应先发低字节，再发高字节；一个字节中，先发低位，再发高位。

短包结构： DI + Data0 + Data1(Data0的参数) + ECC

短包payload有2个字节组成，Data0（寄存器）和 Data1（寄存器的值），发送顺序为先发送Data0 ，再发送Data1, 如果

没有Data1的数据则将其设置为0

长包包含包头（WC）和 Data， Data0 存放寄存器，之后的data为设置寄存器的参数

DI的格式：bit[7-6] 是virtual channel ， bit[5-0] 是 data type。

Virtual Channel: 多重独立数据流送往四个外设，每个外设的数据流是1个虚拟通道。

data type：05h, dcs write no parameter; 15h, dcs write 1 parameter; 39h ,dcs long write；08h,end of transmission

06h,dcs read; 37h, set maximum return packet size

7.dcs 命令集： mipi alliance 拿出一些寄存器，定义好用途，需要所有ic长遵守.

0x11 : exit sleep 0x29 :display on （先醒来再亮灯）

0x28: display off 0x10: enter sleep （先灭灯后入睡）

gcs 命令集：mipi alliance 让ic 厂自己定义一些寄存器的用途

8.模式切换命令：

以下数字为同一时刻Ｄｐ和Ｄｎ所组成数字：
ｅｓｃａｐｅ　ｍｏｄｅ：　３２０１０Entry Code　　　　２３
ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ　：　３１０ｓｏｔ　　　ｅｏｔ３
TX端反转请求（Turnaround）：３２０２０　
等待一段时间后，RX端接管，并切换为TX端发送：０２３

HS模式有时也被称为Busrt Mode，Low Power Mode包括Control Mode和Escape Mode。Burst Mode和Escape Mode之间不可以直接来回切换，必须通过Control Mode进行中转，即：
Burst Mode↔Control Mode↔Escape Mode

9.通用Lane组成（Ｄａｔａｎ）：

一个通用的Lane中包含LP-TX、LP-RX、HS-TX、HS-RX和LP-CD模块，所有收发模块均共用同一个差分线Dp，Dn（在LP模式下，为两根单独的信号线）。整个Lane通过PPI接口（PHY Protocol Interface）与系统的其他部分连接。

其中，LP-CD模块仅在存在于需要双向通信（Bidirectional）的系统中，对于不需要双向通信（Unidirectional）的系统，如CSI协议，则不需要LP-CD模块。

Unidirectiona系统，主机（一般固定为Transmitter）则不需要RX模块，从机（一般固定为Receiver）则不需要TX模块。当从机向主机发送数据时（反向传输），此时的DDR时钟仍然是由主机提供（HS模式下，LP模式下则不需要时钟）。

Bidirectional系统，如DSI（当然，在特定的系统中，DSI也可以是Unidirectional的），一般只需要一个Data Lane具有双向收发的能力，其他的Data Lane和Clock Lane则可以根据实际需求，去除RX或者TX模块。

10.Spaced-One-Hot Coding机制：
在LP模式下（包括Control Mode和Escape Mode），采用的是Spaced-One-Hot Coding机制。在该机制下，时钟可以从传输的数据中得以体现，因此不需要传输时钟。此时，用户可以根据实际需求，设置Clock Lane继续运行或者关闭以降低功耗。

只要Dp和Dn上有有效内容在传输，任意两个数据之间都至少插入了一个Space State（LP00），这就是所谓的Spaced-One-Hot Coding。显然，时钟信号可以从Dp和Dn信号中恢复出来，换一句话来说，此时的数据传输是Self-clocked的。

11.MIPI DSI Video Mode的三种操作模式：

Non-Busrt Mode with Sync Pluses　非突发同步脉冲　可以精确地控制原始视频的时序（包括同步脉冲的宽度），主要是用于发送DPI（Display Pixel Interface）类型的数据。每一个Sync Start都必须都要有一个唯一的Sync End

Non-Burst Mode with Sync Events　非突发同步事件　可以精确地控制原始视频的时序（不包括同步脉冲的宽度）不需要精确控制时序事件的宽度，所以Non-Busrt Mode with Sync Events只有Sync Start，而没有Sync End

Burst Mode　突发模式　　传输的RGB像素包需要精确地时序对齐（Time-compressed），这样就可以节省更多的时间（两次扫描行之间的时间）以进入LP模式（LP11），进而降低功耗。可以更快完成一帧（或一行）图像像素的传输，因此可以节省更多的时间以进入LP模式，进而降低系统的功耗。但是，需要注意的是，Burst Mode需要使用的是经过时序压缩的数据格式

小结：无论是哪一种模式，为了使得PHY能够更好地同步化，DSI主机都必须周期地结束HS传输模式，并进入LP模式。这样的转换操作在传输一帧图像的过程中至少要进行一次。

12.Null Packet和Blanking Packet：
均为长包。Null Packet为了保持在HS模式下的机制，为无效数据（Dummy Data）。Blanking Packet有可能发送一些同步事件（表示Video Mode下的DSI接口，两个扫描行之间的周期），大部分也是空的。
如果两个扫描行之间的间隔时间足够长，也可使Data Lane进入LP模式（LP11）。通常我们将Blanking Packet和该种情况下进入的LP模式统称为BLLP（Blanking or Low Power interval）。

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