Последовательный интерфейс дисплея

( Последовательный интерфейс дисплея DSI) — это спецификация Альянса Mobile Industry Processor Interface (MIPI), направленная на снижение стоимости контроллеров дисплея в мобильном устройстве . Обычно он ориентирован на ЖК-дисплеи и аналогичные технологии отображения. Он определяет последовательную шину и протокол связи между хостом, источником данных изображения и устройством, которое является пунктом назначения. Интерфейс имеет закрытый исходный код, что означает, что спецификация интерфейса не является общедоступной. За поддержание интерфейса отвечает MIPI Alliance. Участниками могут быть только юридические лица (например, компании). Эти члены или лица, уполномоченные и одобренные ими, имеют доступ к спецификации, чтобы использовать ее в своих возможных приложениях.

История

Альянс MIPI был основан в 2003 году с целью установления стандартов в компонентах мобильной индустрии. Первая версия MIPI DSI, версия 1.0, была выпущена в 2005 году. MIPI DSI v1.1 был выпущен в 2007 году и в него добавлены такие функции, как «Командный режим» для прямой отправки команд и данных на модули отображения с помощью контроллера дисплея. ^[1] DSI v1.2 был выпущен в 2011 году и увеличил длину видеопакета и расширил командный режим. ^[2] DSI v1.3 был выпущен в 2013 году. Версии DSI 1.4 и DSI-2 были выпущены в 2016 и 2018 годах соответственно.

Дизайн

На физическом уровне DSI определяет высокую скорость (например, 4,5 Гбит/с/линия для D-PHY 2.0). ^[3]) последовательная шина дифференциальной сигнализации «точка-точка» . Эта шина включает в себя одну высокоскоростную тактовую линию и одну или несколько линий данных. Каждая полоса проведена по двум проводам (за счет дифференциальной сигнализации). Все полосы передаются от хоста DSI к устройству DSI, за исключением первой полосы данных (полоса 0), которая способна выполнять операцию поворота шины (BTA), что позволяет менять направление передачи на противоположное. Когда используется более одной полосы, они используются параллельно для передачи данных, при этом каждый последовательный бит в потоке перемещается по следующей полосе. То есть, если используются 4 линии, одновременно передаются 4 бита, по одному на каждую полосу. Линия работает либо в режиме низкой мощности (LP), либо в режиме высокой скорости (HS). В режиме низкого энергопотребления высокоскоростная тактовая частота отключается, и информация о тактовой синхронизации сигнала внедряется в данные . В этом режиме скорость передачи данных недостаточна для управления дисплеем, но ее можно использовать для отправки информации о конфигурации и команд. Высокоскоростной режим обеспечивает высокоскоростной тактовый сигнал (на частотах от десятков мегагерц до более одного гигагерца), который действует как битовый тактовый сигнал для линий передачи данных. Тактовая частота зависит от требований дисплея. Высокоскоростной режим по-прежнему предназначен для снижения энергопотребления благодаря передаче сигналов низкого напряжения и возможности параллельной передачи.

Протокол связи описывает два набора инструкций. Набор команд дисплея (DCS) — это набор общих команд для управления устройством отображения, формат которых определяется стандартом DSI. Он определяет регистры, к которым можно обращаться, и порядок их работы. Он включает в себя основные команды, такие как спящий режим, включение и инвертирование дисплея. Набор команд производителя (MCS) — это пространство команд для конкретного устройства, определение которого остается на усмотрение производителя устройства. Он часто включает в себя команды, необходимые для программирования энергонезависимой памяти , установки определенных регистров устройства (например, гамма-коррекции ) или выполнения других действий, не описанных в стандарте DSI. Формат пакетов обоих наборов определяется стандартом DSI. Существуют короткие и длинные пакеты. Короткий пакет имеет длину 4 байта; Длинный пакет может иметь любую длину до 2 ¹⁶ байты. Пакеты состоят из DataID, количества слов, кода исправления ошибок (ECC), полезных данных и контрольной суммы (CRC). Команды, требующие чтения данных обратно с устройства, вызывают событие BTA, которое позволяет устройству ответить запрошенными данными. Устройство не может инициировать передачу; он может только отвечать на запросы хоста.

Данные изображения на шине чередуются с сигналами для горизонтальных и вертикальных интервалов гашения (порчей). Данные выводятся на дисплей в режиме реального времени, а не сохраняются устройством. Это позволяет изготавливать более простые устройства отображения без кадровой буферной памяти. Однако это также означает, что устройство должно постоянно обновляться (например, со скоростью 30 или 60 кадров в секунду), иначе изображение будет потеряно. Данные изображения передаются только в режиме HS. В режиме HS команды передаются во время интервала вертикального гашения.

Приложения

Его можно использовать для управления дисплеями и сенсорными элементами управления, часто используемыми в смартфонах, планшетах, автомобильных приборных панелях/информационно-развлекательных системах. ^[3]

См. также

FPD-ссылка
Драйвер KMS — драйвер устройства для контроллеров дисплея в ядре Linux.
Низковольтная дифференциальная сигнализация – последовательная шина
eDP – встроенный порт дисплея
HDMI – мультимедийный интерфейс высокой четкости

Ссылки

^ https://ww1.microchip.com/downloads/aemDocuments/documents/FPGA/ProductDocuments/UserGuides/Microchip_UG0948_PolarFire_MIPI_DSI_Transmitter_User_Guide_V1.pdf
^ «IP-контроллер MIPI DSI Transmitter v1.2, совместимый с MIPI D-PHY и C-PHY» . www.design-reuse.com . Проверено 31 мая 2023 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Последовательный интерфейс дисплея MIPI (MIPI DSI)» . 9 декабря 2016 г.

[1] ttps://ww1.microchip.com/downloads/aemDocuments/documents/FPGA/ProductDocuments/UserGuides/Microchip_UG0948_PolarFire_MIPI_DSI_Transmitter_User_Guide_V1.pdf

[2] «IP-контроллер MIPI DSI Transmitter v1.2, совместимый с MIPI D-PHY и C-PHY» . www.design-reuse.com . Проверено 31 мая 2023 г.

[:0-3] Jump up to: ^а ^б «Последовательный интерфейс дисплея MIPI (MIPI DSI)» . 9 декабря 2016 г.

[1]

[2]

[3]