ჩაშენებული სისტემის დეველოპერები იყენებენ მობილური პროცესორის ინოვაციებს, ფართოდ მიღებულ MIPI სტანდარტის ინტერფეისს, ასევე ახალი თაობის იაფფასიანი გამოსახულების სენსორებსა და დისპლეებს მაღალი ხარისხის დაბალფასიანი პროდუქტების შესაქმნელად, მაგრამ მაინც სჭირდებათ მრავალი გამოწვევის გადაჭრა.
როგორც შესრულების სწრაფი გაუმჯობესება, როგორ განვსაზღვროთ საჭირო ინტერფეისისთვის საჭირო ტიპი და რაოდენობა? როგორ გამოვიყენოთ ეს პროცესორები, რომ ჰქონდეს ტრადიციული დისპლეის და/ან გამოსახულების სენსორის მნიშვნელობა ტრადიციული დისპლეის და/ან გამოსახულების სენსორის მნიშვნელობისთვის ამ პროცესორების გამოყენებისას? როგორ სწრაფად, დაბალფასიანი ხიდი გავაერთიანოთ სხვადასხვა ტიპის ინტერფეისით, რათა უზრუნველყოთ დიზაინი წარმატებული?
ეს სტატია გაგაცნობთ ზემოქმედებას და დიზაინის საკითხებს, რომლებიც დაკავშირებულია ახალ ინტერფეისებთან მიგრაციასთან და ახალ და ძველ მოწყობილობებთან დაახლოებასთან, და წარმოგიდგენთ რამდენიმე შესაძლო გადაწყვეტილებებს და გამოყენების მეთოდებს.
ხიდის ახალი ვიდეო ინტერფეისი ხალხის მოთხოვნა ინოვაციურ დაბალფასიანი ვიდეო ხიდის გადაწყვეტილებებზე იზრდება. მაგალითად, მონიტორინგის სისტემების, თვითმფრინავების ან DSLR კამერების დიზაინერებს სურთ გამოიყენონ ცხელი მობილური აპლიკაციების პროცესორის (AP) უახლესი ინოვაცია. ამ მიზნით, მათ ჩვეულებრივ უწევთ სიგნალების გადაყვანა საკუთრების ტრადიციული გამოსახულების სენსორის ინტერფეისიდან მობილური MIPI CSI-2 გამოსახულების სენსორის ინტერფეისზე, რომელიც გამოიყენება უმეტეს AP-ზე.
თუ დიზაინერი აშენებს ვირტუალური რეალობის (VR) შემდეგი თაობის ყურსასმენებს, თქვენ უნდა დააკონვერტიროთ ვიდეო ერთი MIPI DSI ინტერფეისიდან და გაყოთ იგი ორ MIPI DSI ეკრანზე. ეს არა მხოლოდ აუმჯობესებს სისტემის მუშაობას, არამედ პროდუქტის ჩაძირვის ეფექტიც უფრო ძლიერია (სურათი 1). თუ AP უზრუნველყოფს მხოლოდ ერთ DSI ინტერფეისს ან ერთ-ერთ ხელმისაწვდომ ინტერფეისს, რომელიც უკვე სპეციალურად გამოიყენება სხვა ფუნქციებისთვის, როგორ უნდა მოხდეს ამ განვითარებადი აპლიკაციების მხარდაჭერა?
ანალოგიურად, ადამიანი-მანქანის ინტერფეისის (HMI) გადაწყვეტილებების ან ინტელექტუალური დისპლეის დეველოპერებს შესაძლოა ასევე სურთ შეინარჩუნონ უზარმაზარი ინვესტიციის ღირებულება ინდუსტრიული კლასის დისპლეებში. მაგრამ ამის გაკეთება, მათ უნდა მიიღონ CSI-2 ინტერფეისი მობილურ AP-ზე OpenLDI / LVDS ან სპეციალური ინტერფეისის ხიდიდან.
ზოგჯერ შეიძლება დაგჭირდეთ რამდენიმე ვიდეო ნაკადის გადატანა უფრო დიდ კადრზე, ღრმა აღქმის შექმნა ან რეალობის სისტემის გაძლიერება. ამ დროს, კამერის სენსორსა და გამოსახულების პროცესორს შორის მდებარე ხიდის გადაწყვეტა შეიძლება დროულად იქნას გადაღებული, რათა დროულად გადაიღოთ მრავალი CSI-2 გამოსავალი და მიაღწიოთ მინიმალურ დაყოვნებას. ეს მოითხოვს უნივერსალურ კონტროლს. მრავალ სინთეზურ ვიდეო ნაკადს ასევე სჭირდება ერთი და იგივე საათის გაზიარება და ზოგიერთ შემთხვევაში შეიძლება საჭირო გახდეს ცალკე ჩართვის პროგრამა. თითოეული ფუნქციის განსახორციელებლად, თქვენ უნდა მარტივად მორგებული იყოს I/O.
MIPI მობილური პროცესორების გამოყენება გაღრმავდა ტრადიციულ სამრეწველო აპლიკაციებში, როგორიცაა საავტომობილო წარმოება. საავტომობილო ელექტრონული აღჭურვილობისა და კამერების რაოდენობის მზარდი რაოდენობით, მოწინავე დამხმარე მამოძრავებელი სისტემა (ADAS) და საინფორმაციო გასართობი სონარდები საჭიროებს მეტ ვიდეო ხიდს.
კამერა თავდაპირველად შეიქმნა იმისათვის, რომ მძღოლს დაეხმარა უკან დახევის დროს დაკვირვებაში, ახლა კი მწარმოებელი იყენებს კამერას ავტომობილის პერსპექტივის სრული დიაპაზონის უზრუნველსაყოფად. მაგალითად, ზოგიერთი მანქანის მწარმოებელი ცვლის უკანა სარკეს კამერით, რითაც ამცირებს ჰაერის წინააღმდეგობას და აუმჯობესებს საწვავის ეფექტურობას. დიზაინერის მიერ შექმნილი ვიდეო ხიდის გადაწყვეტა მწარმოებელს საშუალებას აძლევს შეაჯამოს მრავალი გამოსახულების სენსორის მონაცემები და გადასცეს ისინი ერთი CSI-2 ინტერფეისის საშუალებით AP-ზე.
უნივერსალური გადამრთველი ძირითადი ხიდის გადაწყვეტაზე მოთხოვნის გადასაჭრელად, დიზაინერი ძირითადად იყენებს უნივერსალურ კონცენტრატორებს. Texas Instruments-ის HD3SS 3212 არის უნივერსალური 2-არხიანი მულტიპლექსერის / დემულტიპლექსერის პასიური გადამრთველის ტიპიური მაგალითი დაფაზე ორ პოზიციას შორის სიგნალების გადასაცემად (ნახ. 2). მოწყობილობა თავსებადია MIPI DSI / CSI, FPDLINKII, LVDS და PCIe Gen IIII სტანდარტებთან, მხარს უჭერს 10 გბიტი/წმ მონაცემთა სიჩქარეს.
დიზაინერებს შეუძლიათ გამოიყენონ მოწყობილობა ნებისმიერი ინტერფეისის აპლიკაციისთვის, რომელიც მოითხოვს 0-დან 2 ვ-მდე საერთო რეჟიმის ძაბვის დიაპაზონს და 1800 mVPP დიფერენციალურ ამპლიტუდას. ადაპტური თვალყურის დევნება უზრუნველყოფს, რომ არხი უცვლელი დარჩეს საერთო რეჟიმის ძაბვის დიაპაზონში.
HD3SS3212 მოყვება სხვადასხვა ხელსაწყოები და დამხმარე პროგრამული უზრუნველყოფა, მათ შორის შეფასების მოდულები და შეფასების დაფები USB Type-C მინიდოკის დაფებისთვის და საცნობარო დიზაინი ვიდეო და დატენვის მხარდაჭერით.
პროგრამირებადი გადაწყვეტა ამ პრობლემის გადაჭრის კიდევ ერთი გზაა ნახევრად მორგებული ან მორგებული ვიდეო ხიდის გადაწყვეტილებების გამოყენება. თუმცა, ეს გადაწყვეტილებები, როგორც წესი, ორიენტირებულია მოქმედ დიაპაზონზე, შედარებით ვიწრო აპლიკაციებზე, უფრო გრძელი განვითარების ციკლებით და უფრო მაღალი არარეგულარული საინჟინრო (NRE) ხარჯებით, ASIC ტიპიურია.
უნივერსალურ და მორგებულ ვიდეო ხიდებს შორის არსებული უფსკრულის გამოსასწორებლად, ვიდეო ხიდები მოითხოვს დიზაინის მოქნილობისა და მოკლე FPGA განვითარების ციკლების კომბინაციას, ასევე კონკრეტული აპლიკაციის სტანდარტული პროდუქტების (ASSP) ფუნქციონირებას. ამ ფუნქციებისთვის შეიძლება გვსურს ვისწავლოთ Lattice Semiconductor Crosslink LIF-MD6000 Master Link Evaluation Board და მისი პროგრამირებადი ASSP (PASSP) (სურათი 3). CrossLinkIF-MD6000 მოწოდებულია შეფასების დაფით, რომელიც მოქმედებს როგორც უმოქმედო IP ქსელის Diamond Design Software-ში. თითოეული PASSP აკრავს ორ MIPI D-PHY მყარ ბლოკს FPGA სტრუქტურის გადაადგილებით. თითოეულ MIPI D-PHY ბლოკს აქვს ოთხამდე მონაცემთა არხი და საათი გადაცემისა და მიღების მხარდაჭერისთვის (TX და RX). D-PHY გადასცემს 4K-მდე ულტრა მაღალი გარჩევადობის გარჩევადობას, 12 გბ/წმ სიჩქარით. პროგრამირებადი I/O ორი ჯგუფი მხარს უჭერს მრავალფეროვან ინტერფეისებს და პროტოკოლებს, მათ შორის Mipi D-PHY, MIPI CSI-2 და MIPI DSI და CMOS, RGB, MIPI DPI, MIPI DBI, SUBLVDS, SLVS, LVDS და OpenLDI.
მიმდებარე FPGA სტრუქტურა მოიცავს 5, 936 LUT, 180 KB ბლოკის RAM და 47 KB განაწილებულ RAM-ს. LUT ნაწილდება გამოყოფილი რეესტრის გასწვრივ პროგრამირებადი ფუნქციური ერთეულის (PFU), რომელიც გამოიყენება ლოგიკის, ალგორითოგრაფიის, RAM და ROM ფუნქციების ძირითადი კომპონენტი. პროგრამირებადი მარშრუტიზაციის ქსელი უკავშირდება PFU ბლოკს.
პროგრამირებადი I/O ჯგუფის SYSMEM ჩაშენებული ბლოკის ოპერატიული მეხსიერება (EBR), ჩაშენებული I2C და ჩაშენებული MIPI D-PHY გავრცელებულია PFU სვეტებს შორის. PFU ბლოკის კონფიგურაცია შესაძლებელია Lattice-ის Diamond-ის დიზაინის პროგრამული უზრუნველყოფით და თითოეული დიზაინის გაყვანილობა.
კონფიგურაციისა და დაყენების პროცედურებს აქვთ სხვადასხვა დამხმარე ინსტრუმენტი და პროგრამული უზრუნველყოფა შერჩევისთვის. ხიდის მოწყობილობების გარდა, LIF-MD6000 Master Link Evaluation Board ასევე ამატებს Mini USB B ტიპის კონექტორს FTDI-ს. გამოიყენეთ SPI, რომ დაამატოთ FTDI CrossLink წრეში, დაამატეთ FTDI X03LF მოწყობილობებზე JTAG და GPIO რესურსების გამოყენებით. ამავდროულად, თქვენ ასევე შეგიძლიათ დაათვალიეროთ მრავალი დემონსტრაცია, სურვილისამებრ TX / RX ბმული დაფის ინფორმაცია და სხვა დოკუმენტაცია. კომპლექტში ასევე შედის ორი ინტერფეისის დაფა, LIFMD-IOL-EVN SMA IO დამაკავშირებელი ინტერფეისის დაფა და განშტოებული IO დამაკავშირებელი დაფა. გარდა ამისა, LIF-MD6000 Raspberry PI განვითარების დაფა მოიცავს საცნობარო დიზაინს და CrossLink რბილ IP-ს, რათა დააკავშიროს Raspberry PI გამოსახულების ორი სენსორი Raspberry PI პროცესორის დაფაზე.
განვითარების გასამარტივებლად და დასაჩქარებლად, Lattice Semiconductor უზრუნველყოფს წინასწარ დიზაინის რბილ IP მოდულს ოთხი საერთო ვიდეო ხიდის გადაწყვეტისთვის. პირველი გამოსავალი, რომელიც გვიჩვენებს, თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ მრავალი CSI-2 გამოსახულების სენსორი ერთ CSI-2 გამოსავალზე (სურათი 4). ეს გამოსავალი ეხება აპლიკაციებს, რომლებიც მოიცავს AP-ს დიზაინში, რომელიც არ იძლევა საკმარის ინტერფეისს, რომელიც მხარს უჭერს გამოსახულების სენსორების რაოდენობას, ან პროცესის შეფერხებას გამოსახულების სენსორსა და გამოსახულების მონაცემებს შორის.
მეორე გამოსავალი ფოკუსირებულია 1: 2 და 1: 1 DSI დისპლეის ინტერფეისის ხიდზე. ეს IP მიზანი სცილდება დისპლეის შესაძლებლობებს გამტარუნარიანობის გაზრდაზე, მაშინ როცა პროცესორი აგრძელებს მაღალი ხარისხის ინტერფეისის ფუნქციის უზრუნველყოფას. ძველი დისპლეების ახალ ეკრანზე ჩანაცვლებით, განახლებისას შეგიძლიათ დაჯავშნოთ უზარმაზარი AP შეყვანა. ამ ხიდს ასევე შეუძლია გააფართოვოს ერთი წყაროს გამომავალი ორ DSI დისპლეზე ერთის ნაცვლად.
მესამე მაგალითის გადაწყვეტა უზრუნველყოფს CMOS-ის კრიტიკულ IP-ს MIPI D-PHY ინტერფეისს LIF-MD6000 მოწყობილობების გამოყენებისას. მიუხედავად იმისა, რომ Mipi D-PHY თავდაპირველად შეიქმნა სმარტფონებსა და დისპლეებში ურთიერთკავშირების მოსაგვარებლად, ბევრი პროცესორი და დისპლეი ახლა კვლავ იყენებს RGB, CMOS ან MIPI D-PHY ინტერფეისებს. პროცესორს RGB ინტერფეისით და MIPI DSI ინტერფეისით დისპლეით, ან MOS ინტერფეისით კამერასა და CSI-2 ინტერფეისის მქონე პროცესორს შორის, გამოსავალი შეიძლება იმოქმედოს როგორც ხიდი.
მეოთხე კამერის ინტერფეისის ხიდი წყვეტს AP-სა და ადრეული გამოსახულების სენსორს შორის შეუსაბამობის პრობლემას. მიუხედავად იმისა, რომ ახლა ბევრი AP იყენებს MIPI CSI-2 ინტერფეისებს, ზოგიერთი მაღალი გარჩევადობის გამოსახულების სენსორი იყენებს სპეციალურ sub-LVDS გამომავალ ფორმატებს. ეს ხიდი წყვეტს შეუთავსებლობას ინტერფეისის ორ ტიპს შორის. ხიდის გამოყენება ასევე შესაძლებელია LVDS, CSI-2, HISPI და ურთიერთკონვერტაციის სხვა ფორმატებში.
შეჯამება ვინაიდან დიზაინერებს უფრო და უფრო მეტი კომპონენტი აქვთ შემუშავებული მობილური ხელის აღჭურვილობისთვის მეტი აპლიკაციისთვის, ისინი ხშირად ხვდებიან მოწყობილობას სისტემაში, რომლის პირდაპირ დაკავშირება შეუძლებელია. ზოგჯერ ინტერფეისის ტიპი ან რაოდენობა AP-ზე არ ემთხვევა გამოსახულების სენსორს ან სისტემის ჩვენებას.
ზოგიერთი ძირითადი მულტიპლექსერის/დემულტიპლექსერის აპლიკაციისთვის, მზა სტანდარტული ანალოგური კონცენტრატორები შეიძლება დააკმაყოფილონ მოთხოვნა. თუმცა, რადგან დიზაინერები ასრულებენ ხიდის უფრო რთულ ამოცანებს, როგორიცაა არაკონტრაქტული ინტერფეისების კონვერტაცია, მრავალი ვიდეო ნაკადის გაერთიანება ან ვიდეო ნაკადის მრავალ ინტერფეისზე გაყოფა, FPGA-ზე დაფუძნებულ პროგრამირებადი ხიდის გადაწყვეტილებებს აქვს მრავალი უპირატესობა.
პირველი, ეს გადაწყვეტილებები საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ ძველი მოწყობილობის არსებული შეყვანა, მაშინაც კი, თუ იყენებთ გამოსახულების სენსორს და MIPI ინტერფეისის MIPI ინტერფეისს, ის მაინც მოქმედებს. მეორე, სხვადასხვა ინტერფეისის მრავალ მოწყობილობას შორის ხიდის მეშვეობით, ეს ხიდის გადაწყვეტილებები საშუალებას გაძლევთ აირჩიოთ მეტი კომპონენტი.
ჩვენი სხვა პროდუქტი:
