디스플레이 인터페이스로서 MIPI 데이터 전송의 장점

   글로벌 5G 및 AI 스마트 시대가 도래하면서 하드웨어 제품의 CPU 칩 성능이 크게 향상되었으며 LCD 화면 인터페이스에 대한 요구 사항도 증가했습니다. MIPI 고속 전송 인터페이스에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 당사는 오랜 기간의 연구 개발과 투자 증가를 통해 1.14인치부터 10.1인치까지 다양한 MIPI 인터페이스 디스플레이를 출시했으며, MIPI 인터페이스를 고객이 선택할 수 있도록 하여 소규모 및 소규모 고객의 요구를 충족시켰습니다. 중간 크기의 MIPI 인터페이스 LCD 화면.

   MIPI는 고속(데이터 전송) 모드에서 낮은 진폭 신호 스윙을 사용하는 전력에 민감한 애플리케이션에 맞게 특별히 맞춤화되었습니다. 

   MIPI는 차동 신호 전송을 사용하므로 차동 설계의 일반 규칙에 따라 설계를 엄격하게 설계해야 합니다. 핵심은 차동 임피던스 매칭을 달성하는 것입니다. MIPI 프로토콜은 전송선의 차동 임피던스 값이 80-125Ω이라고 규정합니다.

    MIPI는 고속(데이터 전송) 모드에서 낮은 진폭 신호 스윙을 사용하는 전력에 민감한 애플리케이션에 맞게 특별히 맞춤화되었습니다.

    MIPI는 차동 신호 전송을 사용하므로 차동 설계의 일반 규칙에 따라 설계를 엄격하게 설계해야 합니다. 핵심은 차동 임피던스 매칭을 달성하는 것입니다. MIPI 프로토콜은 전송선의 차동 임피던스 값이 80-125Ω이라고 규정합니다.

  MIPI는 차동 클록 채널(레인)과 1~4까지 확장 가능한 데이터 레인 수를 지정하여 프로세서 및 주변 장치의 필요에 따라 데이터 속도를 조정할 수 있습니다. 또한 MIPI D-PHY 사양은 데이터 속도 범위만 제공하고 특정 작동 속도를 지정하지 않습니다. 애플리케이션에서 사용 가능한 데이터 채널과 데이터 속도는 인터페이스 양쪽의 장치에 의해 결정됩니다. 그러나 현재 사용 가능한 MIPI D-PHY IP 코어는 데이터 레인당 최대 1Gbps의 전송 속도를 제공할 수 있습니다. 이는 MIPI가 현재 및 미래의 고성능 애플리케이션에 완벽하게 적합하다는 것을 의미합니다.

   MIPI를 데이터 인터페이스로 사용하면 또 다른 큰 이점이 있습니다. MIPI DSI 및 CSI-2 아키텍처는 새로운 디자인에 유연성을 제공하고 XGA 디스플레이 및 8메가픽셀 이상의 카메라와 같은 강력한 기능을 지원하기 때문에 MIPI는 새로운 스마트폰 및 MID 디자인에 이상적으로 적합합니다. 새로운 MIPI 지원 프로세서 설계가 제공하는 대역폭 기능을 통해 이제 단일 MIPI 인터페이스를 활용하여 고해상도 듀얼 스크린 디스플레이 및/또는 듀얼 카메라와 같은 새로운 기능을 구현하는 것을 고려할 수 있습니다.

    이러한 기능을 통합한 설계에서는 Fairchild Semiconductor의 FSA642와 같이 MIPI 신호용으로 설계 및 최적화된 고대역폭 아날로그 스위치를 사용하여 여러 디스플레이 또는 카메라 구성 요소 간을 전환할 수 있습니다. FSA642는 2개의 주변 MIPI 장치 간에 1개의 MIPI 클록 채널과 2개의 MIPI 데이터 채널을 공유할 수 있는 고대역폭 3방향 차동 단극 쌍투(SPDT) 아날로그 스위치입니다. 이러한 스위치는 선택되지 않은 장치에서 스퓨리어스 신호(스텁)를 격리하고 라우팅 및 주변 장치 배치의 유연성을 높이는 등 몇 가지 추가 이점을 제공할 수 있습니다. MIPI 상호 연결 경로에서 이러한 물리적 스위치를 성공적으로 설계하려면 대역폭 외에도 다음과 같은 주요 스위치 매개변수 중 일부를 고려해야 합니다.

1. 오프 절연: 활성 클록/데이터 경로의 신호 무결성을 유지하려면 스위치가 효율적인 오프 절연 성능을 가져야 합니다. 200mV의 고속 MIPI 차동 신호와 5mV의 최대 공통 모드 불일치의 경우 스위치 경로 간의 오프 절연은 -30dBm 이상이어야 합니다.

2. 차동 지연 차이: 차동 쌍 내 신호 간의 지연 차이(차동 쌍 내 지연 차이)와 클록과 데이터 채널의 차동 교차점 간의 지연 차이(채널 간 지연 차이) )을 50ps 이상으로 줄여야 합니다. 작은. 이러한 매개변수의 경우 이 유형의 스위치에 대한 업계 최고의 지연 차동 성능은 현재 20ps에서 30ps 사이입니다.

3. 스위치 임피던스: 아날로그 스위치를 선택할 때 세 번째 주요 고려 사항은 온 저항(RON)과 온 커패시턴스(CON)의 임피던스 특성 간의 균형입니다. MIPI D-PHY 링크는 저전력 데이터 전송과 고속 데이터 전송 모드를 모두 지원합니다. 따라서 혼합 작동 모드의 성능을 최적화하려면 스위치의 RON을 균형 잡힌 방식으로 선택해야 합니다. 이상적으로는 이 매개변수를 각 작동 모드에 대해 별도로 설정해야 합니다. 각 모드에 대한 최적의 RON을 결합하고 스위칭 CON을 매우 낮게 유지하는 것은 수신기에서 슬루율을 유지하는 데 중요합니다. 일반적인 규칙은 CON을 10pF 미만으로 유지하면 고속 모드에서 스위치를 통한 신호 전환 시간의 저하(연장)를 방지하는 데 도움이 된다는 것입니다.

   병렬 포트와 비교하여 MIPI 인터페이스 모듈은 빠른 속도, 많은 양의 데이터 전송, 낮은 전력 소비 및 우수한 간섭 방지라는 장점을 가지고 있습니다. 그들은 점점 고객들의 선호를 받고 있으며 빠르게 성장하고 있습니다. 예를 들어 MIPI와 병렬 포트 전송이 모두 포함된 8M 모듈은 8비트 병렬 포트 전송을 사용할 때 12FPS 전체 픽셀 출력을 달성하려면 최소 11개의 전송 라인과 최대 96M의 출력 클록이 필요합니다. 그러나 MIPI 인터페이스를 사용하려면 6개 전송 라인의 2A 채널만 필요하며 전체 픽셀에서 12FPS의 프레임 속도를 달성할 수 있으며 전류 소비는 병렬 포트 전송보다 약 20MA 낮습니다. MIPI는 차동 신호 전송을 사용하므로 차동 설계의 일반 규칙에 따라 설계를 엄격하게 설계해야 합니다. 핵심은 차동 임피던스 매칭을 달성하는 것입니다. MIPI 프로토콜은 전송선의 차동 임피던스 값이 80-125Ω이라고 규정합니다.