مستويات الواجهة والحزم

مستوى الواجهة

وهناك مستويان من MIPI الاتصالات التي يتم فصلها إلى مستوى الواجهة ومستوى الحزمة. يتم الاتصال على مستوى منخفض على مستوى الواجهة. يستخدم مستوى الواجهة للإشارة إلى إعدادات الطاقة والسرعة في الشاشة. يدعم أوضاع مثل الطاقة المنخفضة والطاقة المنخفضة للغاية والسرعة العالية. تحدد هذه الأوضاع كيفية انتقال النظام بين إرسال الأوامر وبيانات الصورة.

يتكون مستوى الواجهة من حالات مختلفة تدفع البيانات بشكل تفاضلي لكل من وضع السرعة العالية ووضع الطاقة المنخفضة. يتم إدارة التبديل بين هذه الحالات عن طريق قيادة الممرات الإيجابية والسلبية وفقًا لرموز الحالة المحددة. يحدد مستوى الواجهة التطبيق وقدرات المعالج المضيف.

مستوى الحزمة

يتم استخدام الاتصالات على مستوى الحزم عند إرسال بيانات الصورة إلى الشاشة في حزم قصيرة (4 بايت) أو طويلة (6 إلى 65,541 بايت). تتعامل هذه الطبقة مع عمليات على مستوى أعلى مثل نقل الأوامر وبكسلات الصورة والتحقق من الأخطاء.

مستوى الحزمة: حزم قصيرة وطويلة

يتم إرسال الحزم في تسلسل محدد للإشارة إلى حجم الحزمة ورموز تصحيح الأخطاء. يمكن إرسال حزم قصيرة للأوامر التي لا تتطلب بيانات. وتستخدم عادة لمراقبة السجلات. يمكن استخدام حزم أطول لإرسال الأوامر مع بايتات متعددة من البيانات وبيانات الصور.

البايت الأول هو بايت معرف البيانات الذي يتضمن بتين لمعرف القناة الافتراضية. يسمح هذا بالتحكم في ما يصل إلى أربعة أجهزة محيطية عبر جهاز واحد MIPI DSI الحافلة. سيشير عدد الكلمات للبيانات الطويلة إلى عدد البايتات من البيانات التي ستتبعها.

مستوى الحزمة: تصحيح الأخطاء

يتم تحديد مجموع التحقق والبايتات لتصحيح الأخطاء من قبل وحدة التحكم لوظائف محددة. وتضمن هذه الآليات نقل موثوق به عبر الممرات التفاضلية عالية السرعة، وهو أمر حاسم في تطبيقات الوقت الحقيقي مثل بث الفيديو.

أوضاع الفيديو والأوامر

وضع الأوامر

يمكن استخدام وضع الأوامر للشاشات التي لديها الوصول إلى ذاكرة مخزن الإطار لعرض الصور. يسمح هذا الوضع بالكتابة مباشرة في سجلات العرض باستخدام حزم قصيرة أو طويلة. وضع الأوامر هو ما يظهر عادة مع واجهات مثل SPI و 8080/6800 MCU الموازية و I2C وحدات التحكم في العرض.

يوفر هذا الوضع مرونة في عمليات الطاقة المنخفضة لأنه لا يتطلب تدفق بكسل مستمر. يناسب الشاشات مع الذاكرة المدمجة حيث يمكن تخزين الصور مؤقتا.

وضع الفيديو

وضع الفيديو هو عندما يتم إرسال البيانات كتدفق بكسل في الوقت الحقيقي. يعتمد هذا الوضع على معالج المضيف لتوفير تدفق ثابت من بيانات الصورة التي يتم تحديثها باستمرار. بما أنه لا يوجد حاجز إطار في هذه الشاشات، يجب بث جميع معلومات البيكسل مباشرة.

وضع الفيديو: هيكل حزمة بيانات البيكسل RGB-565

يتم إرسال الاتصالات على مستوى الحزمة في وضع الفيديو كتدفق ثابت من البكسلات في تسلسل محدد. تحدد أحداث التزامن مناطق نشطة مشابهة لواجهات RGB. تحدد أحداث التزامن بداية ونهاية التزامن ، على غرار واجهة RGB ، لتمثيل المنطقة النشطة لبيانات البيكسل.

يتم إرسال أحداث التزامن في حزم قصيرة تشير إلى الموقع وطول الشرفة. يتيح هذا الهيكل التحكم الدقيق في التوقيت دون التبديل بين أوضاع الطاقة المنخفضة والسرعة العالية خلال كل إطار.

وضع الفيديو: وضع الانفجار مقابل وضع غير الانفجار

في وضع الانفجار، يتم ضغط بيانات البيكسل لتحفظ الوقت لمستوى الواجهة للعودة إلى الطاقة المنخفضة. تعتمد أوضاع عدم الانفجار على نبضات أو أحداث مزامنة. وسيتطلب وضع مزامنة النبض غير الانفجار تعريف عرض النبض.

يساعد وضع الانفجار على تحسين استهلاك الطاقة مع الحفاظ على نقل عالي السرعة. توفر أوضاع غير الانفجار مرونة أكبر في التوقيت ولكن قد تستهلك طاقة أكبر بسبب الإشارات المستمرة.

الاعتبارات

وضع الفيديو

يتطلب تشغيل الشاشة في وضع الفيديو إرسال الحزم في تدفق ثابت باستخدام مستوى واجهة عالية السرعة. في حين يضمن هذا التصوير في الوقت الحقيقي ، فإنه يزيد أيضًا من استهلاك طاقة النظام بشكل كبير. سيكون على المعالج المضيف أن يكون قادرا على الاتصال بمعدل نقل البيانات عالي السرعة ونتيجة لذلك يتطلب المزيد من الطاقة للعمل في وضع عالي السرعة.

الذاكرة الخارجية

يمكن استخدام الذاكرة الخارجية لتخزين مخزن الإطار عن بعد من الشاشة. ومع ذلك ، فإنه يطرح تحديات مثل القيود الزمنية واستخدام الطاقة الإضافي. يجب تحديث مخزن الإطار باستمرار لتجنب الومض وفقدان الصورة.

كفاءة التكلفة

غالبا ما تكون الشاشات التي لا تحتوي على موقع ذاكرة مخزن إطار داخلي أقل تكلفة. هذا توفير التكلفة يحول المسؤوليات مثل إدارة الذاكرة أو التزامن إلى وحدات التحكم في النظام. هناك خيارين متاحين عندما لا يتم توفير ذاكرة الوصول العشوائي الداخلية من قبل الشاشة. يمكن لمعالج المضيف توفير ذاكرة العرض إذا كان هناك ما يكفي لدعم الرسومات عالية المستوى. الخيار الآخر هو استخدام وضع الفيديو حيث يتم بث بيانات الصورة وليس مخزنة.

أسئلة متكررة

س1: ما الذي يجعل MIPI DSI متفوقة للأنظمة المدمجة؟
تتميز شاشات MIPI DSI بميزة الرسومات عالية المستوى مع تقليل تعقيد توجيه الإشارة وتصميم لوحات PCB وتكاليف الأجهزة.

Q2: هل يمكن أن تعمل MIPI DSI عند طاقة منخفضة؟
واجهة MIPI DSI يمكن أن تعمل عند طاقة منخفضة جدا للحفاظ على عمر البطارية.

س3: كم من الأجهزة الطرفية يمكن أن تتحكم MIPI DSI؟
يمكن لـ MIPI DSI القيادة بأربعة أجهزة محيطية باستخدام معرف القناة الافتراضي هذا.

س4: ماذا يحدث إذا لم يكن لدى شاشتي ذاكرة الوصول العشوائي الداخلية؟
يجب عليك استخدام وضع الفيديو أو تخصيص ذاكرة خارجية قادرة على دعم معدلات التحديث المستمرة.

عرض DSI MIPI مخصص من Kadi Display

عرض كادي متخصصة في توفير حلول عرض mipi مصممة خصيصا حول احتياجات العملاء. في أكثر من 20 عامًا من الخبرة في صناعة العرض ، وجدنا أن عددًا كبيرًا من العملاء لا يحتاجون فقط إلى TFT-LCD ، ولكن أيضًا إلى حل عرض كامل يدمج اللمس و PCBA والإسكان.

يمتد مصنعهم على أكثر من 5000 متر مربع مع خطوط إنتاج مخصصة لتجميع LCM / TP / BONDING. نحن نستخدم مزايا سلسلة التوريد الفريدة من نوعها في شنتشن لتزويد العملاء بمجموعة سريعة من حلول العرض ، بما في ذلك الإضاءة الخلفية المخصصة ، والبنوت ، والواجهات مثل TTL / LVDS / MIPI / EDP / DP / HDMI / Type-C / VGA / USB-A.

تقدم شركة كادي خدمات الربط البصري باستخدام المواد اللاصقة OCA/OCR التي تعزز القراءة تحت ضوء الشمس عن طريق القضاء على فجوات الهواء. تشمل مجموعة منتجاتها شاشات LCD IPS TFT بزوايا عرض واسعة تصل إلى 178 درجة - مثالية للتطبيقات الصناعية التي تتطلب وفاء ألوان ممتازة.

لمستخدمي Raspberry Pi أو المطورين المدمجين الذين يبحثون عن شاشات mipi المدمجة ، تقدم Kadi أيضًا وحدات مثل شاشة MIPI DSI 800 × 480 5 بوصة مصممة خصيصًا لدمج Raspberry PI.

ما إذا كنت’ إعادة تطوير التكنولوجيا القابلة للارتداء أو لوحات القيادة للسيارات التي تتطلب لوحات قابلة للقراءة بأضواء الشمس أو تحتاج إلى تخصيص كامل من تصميم الغطاء الزجاجي إلى تصميم FPC - تقدم Kadi حلول عرض mipi من الدرجة المهنية مصممة خصيصاً لاحتياجات مشروعك. اتصل بـ Kadi Display اليوم.