Interface- en pakketniveaus

Interfaceniveau

Er zijn twee niveaus van MIPI communicatie die gescheiden zijn in het interfaceniveau en het pakketniveau. Communicatie op laag niveau vindt plaats op het niveau van de interface. Het interfaceniveau wordt gebruikt om de vermogen- en snelheidsinstellingen van het scherm aan te geven. Het ondersteunt modi zoals laag vermogen, ultra-laag vermogen en hoge snelheid. Deze modi bepalen hoe het systeem overgaat tussen het verzenden van opdrachten en beeldgegevens.

Het interfaceniveau bestaat uit verschillende staten die de gegevens differentieel aandrijven voor zowel de hogesnelheidsmodus als de lage vermogensmodus. De schakeling tussen deze staten wordt beheerd door het rijden van positieve en negatieve banen volgens gedefinieerde statencodes. Het interfaceniveau wordt bepaald door de applicatie en de mogelijkheden van de hostprocessor.

Paketniveau

Communicatie op pakketniveau wordt gebruikt bij het verzenden van beeldgegevens naar het scherm in korte (4 bytes) of lange (6 tot 65.541 bytes) pakketten. Deze laag behandelt acties op hoger niveau zoals het verzenden van opdrachten, beeldpixels en foutcontrole.

Paketniveau: korte en lange pakketten

De pakketten worden in een specifieke volgorde verzonden om de pakketgrootte en foutcorrectiecodes aan te geven. Korte pakketten kunnen worden verzonden voor opdrachten die geen gegevens vereisen. Deze worden meestal gebruikt voor registercontrole. Langere pakketten kunnen worden gebruikt om opdrachten met meerdere bytes gegevens en afbeeldingsgegevens te verzenden.

De eerste byte is de byte van de gegevensidentificatie die twee bits bevat voor de virtuele kanaalkenning. Hierdoor kunnen maximaal vier randapparatuur worden gecontroleerd via een enkele MIPI DSI De bus. Het woordental voor de lange gegevens geeft aan hoeveel bytes gegevens zullen volgen.

Paketniveau: Foutcorrectie

De checksom en de foutcorrectiebytes worden door de controller opgegeven voor specifieke functies. Deze mechanismen zorgen voor betrouwbare transmissie over hogesnelheidsdifferentiaalbanen, wat van cruciaal belang is in real-time toepassingen zoals videostreaming.

Video- en commandomodus

Opdrachtmodus

De opdrachtmodus kan worden gebruikt voor schermen die toegang hebben tot het geheugen van de framebuffer om afbeeldingen weer te geven. Deze modus maakt het mogelijk om rechtstreeks in display registers te schrijven met behulp van korte of lange pakketten. De opdrachtmodus is wat meestal wordt gezien met interfaces zoals SPI, 8080/6800 parallelle MCU en I2C display controllers.

Deze modus biedt flexibiliteit in low-power operaties omdat het geen continue pixel streaming vereist. Het is geschikt voor schermen met ingebouwd geheugen waar beelden tijdelijk kunnen worden opgeslagen.

Videomodus

Videomodus is wanneer gegevens worden verzonden als een real-time pixelstroom. Deze modus is afhankelijk van de hostprocessor om een ​​constante stroom van beeldgegevens te bieden die continu wordt vernieuwd. Aangezien er geen framebuffer in dergelijke schermen bestaat, moet alle pixelinformatie live worden gestreamd.

Videomodus: Paketstructuur van Pixelgegevens RGB-565

Communicatie op pakketniveau in de videomodus wordt verzonden als een constante stroom pixels in een specifieke volgorde. Sync-gebeurtenissen definiëren actieve gebieden die vergelijkbaar zijn met RGB-interfaces. De synchronisatiegebeurtenissen bepalen het begin en het einde van een synchronisatie, vergelijkbaar met de RGB-interface, om het actieve gebied van pixelgegevens te vertegenwoordigen.

De synchronisatie gebeurtenissen worden verzonden in korte pakketten die de locatie en veranda lengten aangeven. Deze structuur maakt nauwkeurige controle over de timing mogelijk zonder tijdens elk frame te schakelen tussen lage vermogen en hoge snelheidsmodi.

Videomodus: Burst-modus vs. niet-burst-modus

In de burst-modus worden de pixelgegevens gecomprimeerd om tijd te reserveren voor het interfaceniveau om terug te keren naar een laag vermogen. Niet-burst-modi zijn afhankelijk van synchronisatiepulsen of gebeurtenissen. Een synchronisatie puls niet-burst modus vereist de definitie van de weergave pulsbreedten.

De burst-modus helpt het stroomverbruik te optimaliseren terwijl de hogesnelheidstransmissie wordt gehandhaafd. Non-burst modes bieden meer flexibiliteit in timing, maar kunnen meer stroom verbruiken als gevolg van continue signalering.

Overwegingen

Videomodus

Om het display in de videomodus te bedienen, moeten de pakketten in een constante stroom worden verzonden met behulp van het hogesnelheidsinterfaceniveau. Hoewel dit real-time rendering garandeert, verhoogt het ook het systeemverbruik aanzienlijk. De hostprocessor moet in staat zijn om te communiceren met de hoge snelheid van de gegevensoverdrachtssnelheid en als gevolg hiervan meer vermogen nodig hebben om te werken in de hoge snelheid modus.

Externe geheugen

Extern geheugen kan worden gebruikt om de framebuffer op afstand van het scherm op te slaan. Het brengt echter uitdagingen met zich mee zoals tijdsbeperkingen en extra energieverbruik. De framebuffer moet voortdurend worden vernieuwd om knipperen en afbeeldingsverlies te voorkomen.

Kostenefficiëntie

Displays die geen interne framebuffergeheugenlocatie bevatten zijn vaak goedkoper. Deze kostenbesparing verplaatst verantwoordelijkheden zoals geheugenbeheer of synchronisatie naar systeemcontrollers. Er zijn twee opties beschikbaar wanneer het interne RAM niet wordt verstrekt door het display. De hostprocessor kan schermgeheugen leveren als er genoeg is om de high-level graphics te ondersteunen. De andere optie is om de videomodus te gebruiken waarin de beeldgegevens worden gestreamd en niet opgeslagen.

Veelgestelde vragen

Q1: Wat maakt MIPI DSI superieur voor ingebedde systemen?
MIPI DSI-displays hebben het voordeel van high-level graphics met een verminderde complexiteit van signaalrouting, PCB-ontwerp en hardwarekosten.

Q2: Kan MIPI DSI werken bij laag vermogen?
De MIPI DSI-interface kan werken met zeer laag vermogen om de levensduur van de batterij te behouden.

Q3: Hoeveel randapparatuur kan MIPI DSI controleren?
De MIPI DSI kan tot vier randapparatuur bevelen met behulp van deze virtuele kanaal-ID.

Q4: Wat gebeurt er als mijn scherm geen intern RAM heeft?
U moet de videomodus gebruiken of een extern geheugen toewijzen dat in staat is om continue refresh rates te ondersteunen.

aangepaste DSI MIPI Display van Kadi Display

Kadi weergave is gespecialiseerd in het verstrekken van op maat gemaakte mipi display oplossingen ontworpen rond de behoeften van de klant. In meer dan 20 jaar ervaring in de vertoningsindustrie, vonden we dat een groot aantal klanten niet alleen een TFT-LCD nodig hebben, maar ook een complete vertoningsoplossing die aanraking, PCBA en behuizing integreert;

Hun fabriek strekt zich over meer dan 5.000 vierkante meter met speciale productielijnen voor LCM/TP/BONDING assemblage. Wij gebruiken de unieke voordelen van de toeleveringsketen van Shenzhen om klanten een snelle reeks display-oplossingen te bieden, waaronder aangepaste achtergrondverlichting, pinouts, interfaces zoals TTL/LVDS/MIPI/EDP/DP/HDMI/Type-C/VGA/USB-A.

Kadi biedt optische bindingsdiensten met behulp van OCA/OCR-lijmen die de leesbaarheid onder zonlicht verbeteren door luchtgaten te elimineren. Hun productlijn omvat IPS TFT LCD's met brede kijkhoeken tot 178 graden - ideaal voor toepassingen van industriële kwaliteit die een uitstekende kleurgetrouwheid vereisen.

Voor Raspberry Pi-gebruikers of ingebouwde ontwikkelaars die op zoek zijn naar compacte mipi-schermen, biedt Kadi ook modules zoals hun 5-inch 800 × 480 DSI MIPI-scherm, speciaal ontworpen voor Raspberry PI-integratie.

Of u’ herontwikkelen van draagbare tech- of automotive-dashboards die zonlicht-leesbare panelen vereisen of full-stack-aanpassing nodig hebben, van het ontwerp van de glazen cover tot de FPC-lay-out. Kadi levert professionele mipi-display-oplossingen die precies zijn afgestemd op uw projectbehoeften. Neem vandaag contact op met Kadi Display.