CameraLink传输协议

一、CameraLink协议是一种专门针对机器视觉应用领域的串行通信协议，它使用低压差分信号(LVDS)进行数据的传输和通信。CameraLink标准是在ChannelLink标准的基础上多加了6对差分信号线，其中4对用于并行传输相机控制信号，另外2对用于相机和图像采集卡之间的串行通信(本质就是UART的两根线)。CameraLink标准由美国自动化工业学会AIA定制、修改并发布，其解决了接口高速传输的问题。

二、CameraLink协议物理层：

在CameraLink标准中，相机信号分为四种：电源信号、视频数据信号(ChannelLink标准)、相机控制信号、串行通信信号。下图为CameraLink标准的SDR26接插件的所有信号图，其中电源部分未用，所以全部设置成GND。

电源信号：电源信号既可以通过CameraLink线缆进行传输供电，也可以不通过CameraLink线缆进行传输供电，而是通过外置电源直接给相机供电即可。不管VCC是否通过电缆进行传输，但是GND信号必须通过CameraLink线缆进行传输，以保证信号的正确采样。

视频数据信号：这部分是CameraLink协议的核心，该部分本质就是ChannelLink协议。主要包括5对差分信号线，其中4对为视频数据线，1对为同步时钟信号。视频数据部分发送端将28位并行数据信号按照7:1的比例将数据转换为4对差分信号；接收端反过来即可。其中28位并行数据包括24位图像数据和4位视频控制信号。其中4位视频控制信号一般包括帧同步信号、行同步信号、数据有效信号、空闲备用四部分。

相机控制信号：CameraLink标准定义了4对LVDS线缆用来实现相机的控制，它们被定义为相机的输入信号和图像采集卡的输出信号。如下图所示为4对相机控制信号。

串行通信信号：CameraLink标准定义了2对LVDS线缆用来实现相机和图像采集卡之间的异步串行通信。相机和图像采集卡至少应该支持9600的波特率速率。

三、CameraLink协议的扩展：

由于单个CameraLink芯片只有28位数据可用，因此为了提高传输数据的效率，需要几个CameraLink芯片进行数据传输。CameraLink标准的视频传输模式分为三种：Base模式、Medium模式、Full模式。其中每个端口为8位数据，CameraLink标准的规定标准时钟频率最大为85MHz.

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