MIPI（Mobile Industry Processor Interface）是MIPI Alliance制訂的接口標準。說是一個接口標準，但它不僅僅是一個通信協議，還包括了應用層，協議層，物理層。CSI是由MIPI聯盟下Camera工作組指定的接口標準，主要由應用層、協議層、物理層組成，而且CSI-2是通道可擴展的，最大支持4通道數據傳輸、單線傳輸速度高達1Gb/s。

想要達到更高的視頻分辨率以及更好的圖像信號完整性，接口與器件的結合缺一不可。適用于MIPI協議的重定時器、轉接驅動器和多路復用器等器件能夠幫助實現靈活的信號路由和更好的信號完整性，大幅拓展接口傳輸距離。

MIPI CSI解串器實現大量數據點對點傳輸

隨著接口中數據速率的增加，并行總線的問題越來越多，信道數量的增多也讓布局的難度越來越大。大型并行總線會消耗寶貴的PCB基板空間，解串器給大位寬并行總線帶來了更低成本、更低功耗地實現大量數據的點對點傳輸的方案。這種傳輸不僅僅只在系統內部，在系統與系統之間同樣能夠傳輸。

解串器將大位寬的并行總線壓縮成一條差分串行鏈路，輸出接口輸出反序列化的數據。下圖中的STMIPID02集成了兩個MIPI CSI-2接收器，12位并行輸出接口能夠以高達200 MHz的速率輸出反序列化像素數據。

（STMIPID02 MIPI CSI-2解串器，ST）

使用該器件，具有標準8位、10位或12位并行輸入接口的主機可以連接到具有MIPI CSI-2低壓、全差分位串行、低EMI 接口，節省大量的板級空間。有些廠商會在解串器上集成穩壓器，直接為MIPI D-PHY的接收器和內核邏輯供電，這樣一來整個系統的電源管理也簡化了不少。

高性能重定時器帶來更好的信號質量

高性能的重定時器，能夠去除高損通道的抖動和隨機噪聲，實現更好的信號質量。在高數據速率下，重定時器針對長軌跡、連接器與電纜擴展信號傳輸范圍進行優化，避免信號的完整性收到影響。

最重要的就是抖動的補償能力。重定時器自適應均衡能力的高低將直接影響器件的補償能力，一般來說想要實現最佳的抖動補償效果，需要自適應均衡能力能夠動態調整。以TI的MIPI CSI-2 重定時器為例，在DPHY的輸入端，具有可配置的均衡器。器件會補償PCB、連接器和電纜相關頻率損耗和開關相關損耗，以在CSI-2源設備和接收設備之間提供最佳DP電氣性能。

帶寬和低功耗同樣也很重要，足夠大的帶寬才能在長距離傳輸后呈現高分辨率的攝像頭圖像。低功耗自不必多說，尤其是針對移動應用，低功耗是前提。高性能的重定時器都會針對移動、消費類應用做優化，并在DPHY 鏈路上做檢測，以便器件切換到低功耗。

MIPI CSI/DSI橋接器轉換后的高分辨率

單通道和雙通道的橋接器都很常見，主要將來自CSI或DSI處理器輸出的視頻流數據進行轉換，使之適合LVDS或eDP顯示面板，并提供足夠的分辨率。

這類器件每條信道的速率肯定是很重要的特性，相比之下器件本身的尺寸和功耗還是設計人員選擇時最先關注的。器件會按照符合工業標準的接口技術設計，使其能夠與多種微處理器兼容，并具有多種功耗管理功能。很典型的就是MIPI定義的超低功耗狀態（ULPS）。

小結

MIPI協議還在逐漸完善逐漸發展，不單單在手機行業，現在無人機、自動駕駛系統、智能機器人等領域也都可以看到MIPI協議的身影。尤其在機器人領域中，集成了MIPI CSI協議的FPGA很吃香。實現更好的視頻分辨率以及更好的圖像信號完整性，接口協議與高性能器件的結合必不可少。

編輯：黃飛

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