CSI D-PHY 散谈

1. D-PHY 传输

1. 高速信号差分信号电压范围是100mv - 300mv
2. HS_SETTLE，这段时间，1.2V降到100-300mv需要时间稳定下来。HS_ZERO表示发送为0。
3. 一旦MIPI TX端发送00011101（也称SOT），RX识别到这串数据，表示RX接收开始一行接收完毕之后，会切成与最后一个bit相反的状态，持续一段状态，也就是HS-TRAIL状态。之后拉高变成LP11。一次传输完毕.
4. 中间红色实心部分就是一帧的实际数据。
   常见的模式为：

LP → HS → [FS] [Line1] [Line2] ... [Line1080] [FE] → LP

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2. Skew calibration 数据输出

1. 当使能skew 初始化或者周期数据时,数据速率超过 1.5 Gbps/lane 时，MIPI 发送端（sensor）可以输出一种叫做 Skew Calibration 的特殊波形数据.
2. Initial Skew Calibration（初始校准） 开始高速传输前（即在帧传输前） 用于系统刚启动或重新同步时做一次校准.Periodic Skew Calibration（周期性校准）, 在传输过程中间隔性插入 用于长期运行中做微调，避免热漂移、抖动造成问题。
3. MIPI D-PHY 是差分高速传输，使用多个 data lane + 1 个 clock lane。如果多个 lane 之间有细微的“时间偏移（skew）”，接收端可能会同步出错。
4. 其数据模式如下：
   Sync Pattern（同步模式）：
   全是 “1”，维持 16 UI（Unit Interval） 的时间；用来表示“我要开始发校准波形了”。
   Clock Pattern（时钟模式）：
   0101010101… 的形式；用来模拟时钟边沿，让接收端进行采样对齐。

可以看到

Initial skew calibration → FS → EBD → Visible → FE → Periodic skew calibration → V blank ...

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3 每帧的数据格式raw10

4个像素占5个字节，数据在CSI总线上的传输数据字节排列如下：

一帧的数据排列如下：

一帧数据的实际表现如下：

FS -------------------------   行消隐
PH  EBD  PF ----------------   行消隐 
PH  ACTIVE PIX  PF ---------   行消隐 
PH  ACTIVE PIX  PF ---------   行消隐 
PH  ACTIVE PIX  PF ---------   行消隐 
PH  ACTIVE PIX  PF -------FE   行消隐 
----------------------------   列消隐
----------------------------   列消隐
----------------------------   列消隐

嵌入式数据格式如下：

4. 时钟树

图片中有两个时钟：

1. IVTPXCK
2. IOPSYCK

这两个时钟通过一种或者两种方式分频或者倍频完成。
IVTPXCK是给内部internal image processing模块使用，影响到曝光和帧率。
IOPSYCK 主要是给CSI2 interface使用，用于CSI data传输


其中Tline表示，一行的传输时间。 一行的像素越多，传输时间越长。
曝光时间要小于总的行数，否则也会降帧。